一類動態(tài)非線性系統(tǒng)的主動容錯控制方法研究.pdf

1、本文以動態(tài)非線性、有界不確定性故障系統(tǒng)為研究對象，對已有的一種主動容錯控制方法進(jìn)行了更深入的仿真研究．并提出了對多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)可以用多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的方法進(jìn)行故障辨識，進(jìn)而實現(xiàn)容錯控制．具體以基于信度分配的CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為在線故障診斷的手段，并用離散滑?？刂萍夹g(shù)實現(xiàn)控制規(guī)律的在線重構(gòu)．在以往的研究中，只是單輸入單輸出(SISO)針對系統(tǒng)分別發(fā)生單突發(fā)或者單漸進(jìn)故障的研究，對多故障情況，例如雙突發(fā)故障、雙漸進(jìn)故障以及混合

2、性故障情況(先漸進(jìn)后突發(fā)性和先突發(fā)后漸進(jìn)性等故障模式)并沒進(jìn)行研究討論．而容錯控制研究的目的是為了進(jìn)行實際應(yīng)用，考慮到實際應(yīng)用中的復(fù)雜性，因此針對此算法還有必要研究其在多故障情況下的容錯情況，并進(jìn)行實例仿真研究． 對多故障主動容錯控制來說，需要考慮兩個同等重要的問題：一是故障診斷和檢測策略問題，二是控制律如何重構(gòu)的問題．本文具體分析了復(fù)雜多故障情況(CMF)發(fā)生的可能性因素，并給出了多變量診斷策略(MVDS)的方法和算法，然后利

3、用改進(jìn)的基于信度分配的CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行在線故障診斷，基于信度分配的CMAC算法利用激活單元先前學(xué)習(xí)次數(shù)作為可信度；先前學(xué)習(xí)次數(shù)越多，可信度越高，其權(quán)值調(diào)整越少．但未進(jìn)一步考慮“新知識學(xué)習(xí)”與“舊知識遺忘”之間的平衡關(guān)系．而改進(jìn)的基于信度分配的CMAC(ICA-CMAC)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，保留了信度分配的權(quán)值學(xué)習(xí)思想，提出一種“平衡學(xué)習(xí)"概念，對信度分配規(guī)則進(jìn)行改進(jìn)．誤差校正值與激活單元先前學(xué)習(xí)次數(shù)的負(fù)p次方成比例，通過選擇最優(yōu)的p參數(shù)來提高