基于自適應觀測器的故障診斷與容錯控制研究.pdf

1、本文研究了多輸入多輸出線性系統(tǒng)執(zhí)行器故障的調節(jié)問題和一類非線性系統(tǒng)故障調節(jié)問題，并在半物理飛控仿真平臺上對多輸入多輸出系統(tǒng)執(zhí)行器的故障調節(jié)算法進行了仿真實驗。 文中首先介紹了故障診斷與容錯控制的發(fā)展及現狀，同時對自適應控制技術和神經網絡的發(fā)展給出了簡單的介紹。 在自適應控制技術的基礎上，討論了基于自適應觀測器的MIMO系統(tǒng)執(zhí)行器故障調節(jié)問題。該方法針對執(zhí)行機構的增益損失，構造增廣誤差在線的估計出執(zhí)行器機構故障。增廣誤差不僅包括自適應

2、觀測器所獲得的反映故障信息的輸出殘差，還包括由輸入構造的輔助誤差，利用該誤差信息設計了一種自適應參數估計的算法估計執(zhí)行器故障，根據估計出的故障給執(zhí)行機構以相應的補償，恢復系統(tǒng)的性能。 進一步，文中針對一類非線性系統(tǒng)設計了故障調節(jié)算法。將一般形式的非線性模型化為輸出反饋型。針對該類系統(tǒng)，利用神經網絡的一致逼近任意非線性連續(xù)函數的性質，構造神經網絡自適應觀測器來獲取反映故障信息的殘差，采用Lyapunov穩(wěn)定性理論證明了誤差系統(tǒng)的穩(wěn)