一類非線性系統(tǒng)的自適應故障診斷方法研究.pdf

1、伴隨著生產力的進步，工業(yè)現(xiàn)場對生產系統(tǒng)安全性和可靠性的要求愈來愈高。但實際工業(yè)系統(tǒng)中存在著外界干擾、非線性、不確定性以及時滯等問題，因此對于非線性系統(tǒng)的故障診斷研究是非常有意義的。本文主要成果如下:
　　首先，針對一類多輸入多輸出的非線性不確定系統(tǒng)借助高增益非線性觀測器的方法進行故障檢測。在設計高增益觀測器時并不需要求解復雜的線性矩陣不等式，直接給出增益值的大小。在文章里對此方法的可行性進行了詳細的理論證明。由于增益值的大小是直接

2、顯性給出的，通過實驗仿真的方法選取合適的增益值，當增益選擇恰當時可以看出觀測器在保證收斂性的前提下，收斂速度更快，精度更高，并且可以保證非線性不確定系統(tǒng)對外界干擾具備一定的魯棒性。最后恰當?shù)膶⒏咴鲆嬗^測器應用于故障檢測中。
　　然后，針對一類非高斯時滯隨機不確定系統(tǒng)的故障檢測問題作出研究，采用了平方根B樣條模型作為系統(tǒng)的輸出概率密度函數(shù)。因為系統(tǒng)的結構含有未知項，并且含有時滯環(huán)節(jié)，基于以往設計觀測器的基礎上，給出了一種基于高增益思

3、想的觀測器設計。因為針對非高斯隨機系統(tǒng)中含有時滯項的研究剛剛處于起步階段，文中給出的觀測器設計方法相對比較新穎。另外文中的工作內容中不僅證明了估計誤差具有指數(shù)收斂穩(wěn)定性還給出了用于故障檢測的殘差信號，并且通過3-D網格曲線的比對形象的說明此方法的可行性和有效性。
　　最后，針對一類多輸入多輸出不確定非線性系統(tǒng)，當系統(tǒng)有執(zhí)行器故障發(fā)生時，通過設計自適應觀測器對故障進行估計。在系統(tǒng)的非線性項滿足全局Lipschitz條件下，將高增益觀