基于觀測(cè)器的魯棒故障診斷研究.pdf

1、故障診斷和魯棒容錯(cuò)控制問(wèn)題,自被提出以來(lái)一直廣受中外學(xué)者的關(guān)注,具有良好的應(yīng)用前景。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,控制系統(tǒng)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,系統(tǒng)復(fù)雜程序的日益增大和人們對(duì)控制要求的日益提高,使人們對(duì)系統(tǒng)故障診斷技術(shù)和容錯(cuò)控制技術(shù)的快速性、準(zhǔn)確性、可靠性、安全性的要求也日益增強(qiáng)。在我們的生活中有很多實(shí)際的例子可以說(shuō)明一旦產(chǎn)生故障,即便是很小的故障,也會(huì)破壞系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,可能會(huì)帶來(lái)巨大損失和危害。所以魯棒故障診斷技術(shù)和容錯(cuò)控制技術(shù)受

2、到人們的極大關(guān)注,針對(duì)于實(shí)際動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型是不容易建立的,。這就使得對(duì)系統(tǒng)性能的要求較難達(dá)到人們所期望的,因此人們?cè)絹?lái)越重視魯棒故障診斷和容錯(cuò)控制技術(shù)開(kāi)發(fā),以確保控制系統(tǒng)能達(dá)到人們所期望的各種性能指標(biāo),具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文分別針對(duì)線性和非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng),基于觀測(cè)器方法和自適應(yīng)技術(shù)研究其故障診斷和容錯(cuò)控制問(wèn)題。主要工作如下:
　　 1、針對(duì)帶有擾動(dòng)的線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng),提高其故障估計(jì)的快速性和準(zhǔn)確性,故障容錯(cuò)的可行性

3、和高效性。運(yùn)用一種新穎的快速自適應(yīng)故障估計(jì)算法去設(shè)計(jì)自適應(yīng)故障診斷觀測(cè)器,對(duì)帶有擾動(dòng)的線性系統(tǒng)進(jìn)行故障估計(jì),從而提高了對(duì)帶有擾動(dòng)的線性系統(tǒng)故障估計(jì)的快速性和準(zhǔn)確性。在故障檢測(cè)和診斷獨(dú)立的前提下,針對(duì)帶有擾動(dòng)的線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng),設(shè)計(jì)一種新的控制方案避免了在以往提到的那些容錯(cuò)控制方案中一些典型的缺點(diǎn),此設(shè)計(jì)法案具有更強(qiáng)的實(shí)用性和可行性。
　　 2、針對(duì)一類非線性且?guī)в型獠繑_動(dòng)系統(tǒng),分析基于模型的故障估計(jì)方案和容錯(cuò)控制發(fā)案。提出了基于觀測(cè)

4、器的自適應(yīng)故障診斷的存在條件,它可以被用來(lái)證明是否存在自適應(yīng)故障診斷觀測(cè)器;運(yùn)用一種新穎的快速自適應(yīng)故障估計(jì)算法去設(shè)計(jì)自適應(yīng)故障診斷觀測(cè)器,對(duì)帶有擾動(dòng)的非線性系統(tǒng)進(jìn)行故障估計(jì),從而提高了對(duì)帶有擾動(dòng)的非線性系統(tǒng)故障估計(jì)的快速性和準(zhǔn)確性;自適應(yīng)故障診斷觀測(cè)器和基于觀測(cè)器的故障容錯(cuò)控制器在可分性質(zhì)的基礎(chǔ)上可以單獨(dú)的設(shè)計(jì)。
　　 3、針對(duì)非線性衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng),設(shè)計(jì)未知輸入觀測(cè)器?；诮o出的含未知輸入的非線性衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)模型,用李雅