多值动态不确定因果图的推理算法研究

利用领域知识求解多值动态不确定因果图的联合概率分布所涉及的领域因果图的概率分布表达式构造难度大，针对这一问题，从2类因果循环图出发，提出一种基于图分解的推理算法。该算法极大地简化了全局概率分布表达式的构造过程，有效地降低了领域因果图概率分布表达式构造的难度。提高了多值动态不确定因果图的推理效率。     

因果图在液压传动系统故障诊断中的应用

在介绍因果图原理的基础上论述了因果图在液压传动系统故障诊断中的意义和应用     

基于粗糙集理论和因果图的故障诊断

【目的】复杂系统发生故障时会导致许多冗余信息产生,以此建立的因果图模型结构复杂,推理难度较大,针对这个问题提出了基于粗糙集和因果图理论的故障诊断方法。【方法】先根据历史故障数据建立决策表,利用粗糙集理论对决策表进行属性约简得到最小决策表,再根据最小决策表对原始因果图进行约简,最后利用约简后的因果图模型进行故障诊断推理。【结果】从一定程度上降低了因果图模型的复杂程度,从而提升了推理速度。【结论】以某电网为例应用此方法,因果图模型的确得到了简化,样本检验结果也与实际结果一致,说明了该方法的可行性和准确性。     

不确定因果理论诊断的测试

对不确定因果理论的诊断测试进行探索, 将初始测试条件从true推广到任意可满足的A, 提出对不确定前提条件测试的概念, 给出几个相关定理及其证明, 利用这些结果有助于判定诊断空间, 确定测试的优先序, 从而提高测试效率.     

因果图定性分析法及其在故障诊断中的应用

在故障诊断中经常用到因果图分析法,因果图理论是基于信度网(Belief Network)[1]上发展起来的,因其完全基于概率论,具有良好的理论基础,对于网络的拓扑结构也没有限制,所以得到了广泛的应用,如故障诊断;定性分析法在故障诊断中有广泛的应用,具体方法有结构重要度系数法、概率重要度以及关键重要度法,主要介绍结构重要度系数法定性分析故障原因,进而采取预防措施。     

非线性时滞不确定系统执行器鲁棒故障诊断

提出了一种含有不确定性环节的非线性时滞系统的执行器鲁棒故障诊断方法,通过应用观测器技术和自适应技术来确定估计系统输出与实际系统输出的差值,若大于或等于阈值,诊断发生了故障。同时详细地分析了该方法的鲁棒性、灵敏性和稳定性。最后通过仿真验证了它的有效性。     

非线性多时滞不确定系统鲁棒故障诊断

提出了一种带有多时滞不确定非线性系统的鲁棒故障诊断方案,非线性与系统输入和输出有关,不确定性包括系统输入和状态等环节;通过构造观测器对状态和输出进行估计,得到具有鲁棒性的阈值;若系统的实际输出与估计输出之差(即残差)超出阈值,说明有故障发生,同时用自适应跟踪器对故障进行跟踪;在理论上证明了该方案的鲁棒性、灵敏度和稳定性。     

不确定因果理论的基于模型诊断

给出当待诊断系统的模型为不确定因果理论时 ,基于模型诊断和模型中心诊断等概念 ,论证基于模型中心诊断与 U -S本原蕴涵 /蕴涵式的直接关系 ,并且根据知识不确定程度对候选诊断进行排序 .指出对经典因果理论基于一致性中心诊断和中心溯因诊断的刻划仅仅是文中刻划的对应诊断的两个特殊情形     

动态故障诊断中的立体因果建模与不确定性推理方法

为满足复杂系统的动态、实时和高可靠性的故障诊断需求,克服动态不确定因果图(dynamic uncertain causality graph,DUCG)及其他概率图模型的局限,该文在DUCG理论的基础上扩展其时序因果表达与推理方法,建立了立体DUCG(Cubic DUCG)理论模型。采用动态的手段处理动态问题,以"逐步生长"的立体因果建模取消了时序模型中常见的Markov假设限制,以穿越式因果连接准确地表达动态系统下故障的产生、演变和发展;直观地刻画和处理动态负反馈等复杂故障逻辑因果关系;给出了严谨、高效的动态推理算法。宁德核电站1号机组CPR1000模拟机二回路系统上的故障实验结果表明:Cubic DUCG诊断推理准确、高效,能有效处理负反馈等复杂动态情形。     

一类不确定系统的故障诊断滤波器设计LMI方法

基于给定的性能指标,将受模型不确定性影响的线性不确定系统的基于观测器的鲁棒故障检测滤波器设计问题归结为H∞优化问题。通过选取适当的加权矩阵和观测器增益,使残差信号和加权故障信号之间的误差的范数最小。仿真例子说明了方法的有效性。     

时滞依赖不确定状态时滞系统鲁棒故障诊断

针对一类具有未知输入和模型不确定性的动态时滞系统,基于H∞滤波器技术,提出了一种鲁棒故障诊断方法.首先引入一个参考模型,形成广义残差系统,然后引入一个新的具有时滞依赖的有界实引理;利用对偶原理,针对对偶系统,借助线性矩阵不等式(LMI)技术,给出了基于状态观测器的时滞依赖鲁棒故障诊断滤波器(RFDF)设计方案,推导出具有时滞依赖解存在的条件以及观测器增益矩阵的求解算法.仿真算例验证了该方法的有效性.     

不确定奇异系统的鲁棒故障诊断滤波器设计

研究了带参数不确定性和干扰输入的奇异系统的鲁棒故障诊断滤波器设计问题.设计H∞滤波器作为残差产生器,使残差与故障加权之间的误差尽可能小.给出了残差误差系统对所有满足条件的不确定性是容许的且残差误差与干扰输入的L2范数的比值最小的充要条件,并给出残差产生器各系数矩阵的求解方法.     

一类不确定系统的故障诊断滤波器设计LMI方法

基于给定的性能指标,将受模型不确定性影响的线性不确定系统的基于观测器的鲁棒故障检测滤波器设计问题归结为H∞优化问题.通过选取适当的加权矩阵和观测器增益,使残差信号和加权故障信号之间的误差的范数最小.仿真例子说明了方法的有效性.     

多时滞不确定非线性系统传感器鲁棒故障诊断

提出了一种带有多时滞不确定非线性系统的传感器鲁棒故障诊断方案,非线性仅与系统输入和输出有关,不确定性包括系统输入和状态等环节;通过构造观测器对状态和输出进行估计,得到具有鲁棒性的阈值;若系统的实际输出与估计输出之差(即残差)超出阈值,说明有故障发生,同时用自适应跟踪器对故障进行跟踪;在理论上证明了该方案的鲁棒性、灵敏度和稳定性,最后通过仿真说明了该方法的有效性。     

不确定非线性系统的动态曲面控制

针对一类严格反馈形式的非线性不确定系统,提出了一种动态曲面鲁棒自适应控制方法.设计方案类似于backstepping方法,但该方法通过增加若干个低通滤波环节避免了backstepping设计过程中对一些特定函数的重复求导,从而解决了backstepping设计方法固有的"复杂度爆炸"问题,简化了控制器的设计,提高了方法的工程可实现性.最后通过仿真进一步验证了方案的有效性.     

不确定系统的动态输出反馈镇定

研究一类单输入单输出非线性不确定系统的动态输出反馈镇定，当系统的确定性部分为最小相位系统时，提出一种构造动态补偿器的新方法。与先前有关结果比较，该动态２补偿器能适应更广类型的不确定性。     

动态不确定模糊集

Zadeh的模糊集理论主要用来处理不精确和不完全信息的不确定.提出了动态不确定模糊集的概念,它是模糊集和不确定模糊集的推广,在处理动态和不确定问题时具有很多优点.动态不确定模糊集的性质得到了深入研究,并给出了动态不确定模糊集关于生成集的一个刻画.     

SVM用于非线性系统故障诊断

支持向量机引入核函数后具备了处理非线性数据的能力,被广泛用二非线性系统故障诊断.通过实验对比分析支持向量机线性核函数和径向基核函数的分类性能,实验结果表明,径向基核函数具有更广泛的适用性,不仅适用二线性系统数据分类,也适用二非线性系统故障诊断,且速度更快.     

不确定组合系统的分散动态状态反馈控制

给出了一类具有非线性关联和不确定性的线性时变大系统的分散反馈镇定控制器的设计方法·研究结果表明,所设计的控制器具有较强的鲁棒性,动态状态反馈控制器的引入,避免了在系统不确定项界未知的情况下,采用估计界所设计的控制器的过分保守性或不能使系统稳定,采用非线性控制器仅能得到系统实用稳定的不足·仿真结果表明,其方法是有效的     

用于时滞不确定系统的自适应Smith预估器

Smith预估器对模型的依赖性制约了它在实际中的应用,文中提出一种改进型Smith预估器,能在线地跟踪时滞不确定对象的时滞时间常数的变化引起的系统输出的变化,调节模型输出使得闭环系统稳定,而且,模型中不含有时滞环节,控制器只有一个调节参,易于实现;对一大惯性、大时滞系统的仿真结果表明,改进算法较好地解决了Smith预估器的稳定性对模型时滞时常数的依赖性问题,具有广泛的应用前景。