基于自適應滑模觀測器的非線性系統(tǒng)故障診斷方法研究.pdf

1、對于安全性要求很高的系統(tǒng)，故障的后果往往是極其嚴重的，因而提高該類系統(tǒng)的可靠性和可維護性十分必要，而故障診斷技術則為提高系統(tǒng)的可靠性、可維護性和有效性開辟了一條新的途徑。其中基于系統(tǒng)解析模型和殘差的故障診斷技術是一種廣泛應用于控制系統(tǒng)中的故障診斷方法，然而實際環(huán)境中系統(tǒng)模型的建模誤差、外界的干擾、內(nèi)部器件磨損導致的參數(shù)變化、系統(tǒng)的非線性等問題不可避免，故針對非線性不確定系統(tǒng)，基于解析模型的魯棒故障診斷方法成為故障診斷領域一個新的研究方向

2、。本文針對一類含有不確定性（系統(tǒng)建模不精確，參數(shù)發(fā)生變化以及干擾等情況引起）的非線性系統(tǒng)，結合自適應技術和滑模觀測器技術，研究了不確定性上界值未知情況下的故障診斷方法。
　　 本文首先介紹了故障診斷的基本方法和主要內(nèi)容，對基于解析模型的幾種典型的魯棒故障診斷方法的現(xiàn)狀做了簡要的總結。概括介紹了滑模變結構控制理論，并以幾種典型的多故障診斷方法為例分析了多故障診斷方法的原理和步驟。針對一類滿足Lipschitz條件的非線性不確定性系

3、統(tǒng)，分析了滑模觀測器的設計問題、魯棒殘差生成和故障檢測方法，并通過對比同一參數(shù)不同取值環(huán)境下的仿真結果，分析了滑模觀測器的抖振問題。
　　 針對不確定非線性系統(tǒng)中不確定性上界值未知情況下的單個執(zhí)行器故障的故障檢測問題，結合自適應技術和滑模觀測器技術，構造了自適應滑模觀測器，實現(xiàn)了滑模觀測器的增益自調(diào)整，從而降低了傳統(tǒng)滑模觀測器的設計條件，實現(xiàn)了不確定性上界值未知情況下的故障檢測，并有效地抑制了滑模觀測器的抖振。
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