動態(tài)系統(tǒng)的魯棒故障診斷與容錯控制技術(shù)研究.pdf

1、人們對系統(tǒng)可靠性、安全性以及有效性等性能要求的日益提高為現(xiàn)代復雜工程系統(tǒng)的運行環(huán)境帶來了前所未有的挑戰(zhàn)，極大地增加了系統(tǒng)元部件和子系統(tǒng)故障發(fā)生的可能性。潛在的故障可能導致整個系統(tǒng)失靈，造成嚴重的損失。由于實際復雜動態(tài)系統(tǒng)的數(shù)學模型不確定性的存在，加之外部干擾，使得對系統(tǒng)性能的要求較難滿足。因此，動態(tài)系統(tǒng)的魯棒故障診斷和容錯控制技術(shù)越來越受到重視，對切實保障復雜系統(tǒng)的可靠性與安全性，具有十分重要的意義。
　　 本文針對幾類動態(tài)系統(tǒng)

2、，基于觀測器方法和自適應技術(shù)研究其魯棒故障診斷和容錯控制問題。主要工作如下：
　　 針對一類非線性系統(tǒng)，通過設計故障診斷觀測器和自適應故障估計器，給出故障估計律和診斷系統(tǒng)穩(wěn)定性的充分條件。然后采用一鏈接操作器實際例子進行仿真，說明故障估計的有效性。
　　 研究具有時變時滯的不確定非線性奇異系統(tǒng)可靠保成本控制器的設計問題。通過引入連續(xù)執(zhí)行器故障模型，對部分失效的執(zhí)行器設計全局模糊狀態(tài)反饋控制器，并得到給定二次成本函數(shù)的上限

3、。用數(shù)值算例表明設計方法的可行性。
　　 針對一類非線性時滯系統(tǒng)，通過建立T-S模糊模型，采用模糊描述系統(tǒng)的方法研究傳感器故障估計和容錯控制器設計問題。利用擴張系統(tǒng)方法構(gòu)建模糊觀測器，同時估計出狀態(tài)向量和傳感器故障?；谟^測到的故障信息進行故障補償，實現(xiàn)容錯控制。通過拖車例子說明所給故障估計的準確性和故障補償即容錯控制的有效性。
　　 在有限頻域內(nèi)研究了車輛主動懸掛系統(tǒng)的故障估計和容錯控制問題。通過設計基于觀測器的故障估