离散非线性系统状态和故障估计

针对同时含有执行器故障和传感器故障的离散Lipschitz非线性系统,提出一种可以同时估计系统状态、执行器故障和传感器故障的观测器设计方法。首先,通过系统状态向量的扩展,将原系统化为形式上不含传感器故障的广义Lipschitz非线性系统;然后,对得到的广义系统设计可以同时估计系统状态和执行器故障的观测器;最后,将观测器设计过程化为求解线性矩阵不等式的形式。仿真结果表明,所提方法具有有效性、正确性以及优越性。相较于现有很多方法,所提方法具有高效快捷的特点,具有较强的实用性。     

离散LPV系统的鲁棒故障估计

对一类具有仿射参数依赖关系的离散线性参数变化(LPV)系统的鲁棒故障估计问题进行研究.基于增益调度思想,提出一种鲁棒故障估计器的设计方法,所设计的故障估计器与对象具有相同的参数依赖性.首先以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出并证明故障估计器存在的充分必要条件,然后给出故障估计器的构造方法,最后通过一个数值例子展示设计过程.仿真结果表明,所设计的故障估计器可以快速、准确地重构系统中的故障信号.     

采样控制系统状态转移矩阵的求法

本文介绍了采样控制系统状态转移矩阵的四种求法及应注意的问题。并给出了应用举例。     

故障模型及三级分解估计算法

本文给出了通用故障模型、故障检测方法、故障可检测与诊断的充要条件及故障估计的三级分解算法。仿真工作表明本方法是有效和可行的。     

采样控制系统中稳态误差与采样周期的关系

分析了采样控制系统中稳态误差e_sr与采样周期T的关系。当采样开关后有零阶保持器时,e_sr与T无关;当采样开关后无零阶保持器且采样时间τ保持不变时,e_sr随T增大而增大。     

关于‖B^—1A‖∞的估计定理

对于一类矩阵B,本文出‖B~(-1)A‖∞的一些估计,它们包含文[1],扩充了文[1]的结论.     

矩阵特征值的估计

矩阵特征值的估计在理论和应用上部非常重要。传统估计的结果都是用矩阵的元素来表示的。本文在Schur不等式的基础上用范教估计了复矩阵的非零特征值的范围,在此基础上给出了判断矩阵可逆的充分条件。     

故障估计的自适应观测器设计

研究了一类自适应观测器实现线性系统的故障估计问题·这类自适应观测器不仅能实现对系统状态的估计,而且也能实现对故障的估计·采用H∞跟踪性能指标分析了这种观测器的设计方法和稳定条件·由这种观测器得到的估计故障与故障幅值大小没有关系,只与故障变化率和给定的H∞跟踪性能指数有关,进而使估计故障能以给定的H∞跟踪性能指数逼近真实故障·最后通过感应电机的传感器故障验证了所提方法的有效性·     

一类自适应观测器的故障估计性能

采用H∞跟踪性能指标,给出了一类自适应观测器的一种综合过程,通过对故障自适应律的设计和比较,得到了影响这类自适应观测器故障估计性能的几个因素·所设计的自适应观测器的故障估计误差与故障的幅值大小没有关系,而且可以通过调节H∞跟踪性能指数使故障估计误差达到任意小·仿真例子验证了理论分析的有效性·     

故障估计的快速梯度算法

加性故障的估计通常是依赖于状态空间模型,如滑动时域估计和未知的输入观测器。本文基于闭环系统的输入-输出观测数据,采用直接设计的方法来估计故障,并设计控制器。该直接方法无需建立系统和故障的状态空间模型,也无需采用子空间辨识来建模。对于故障的估计,利用闭环系统中输入-输出关系建立一个参数化的最小二乘问题。在施加故障的上下限约束条件下,采用快速梯度算法来估计故障。最后以直升机悬停状态为例,利用本文方法估计故障,验证方法的有效性。     

多元简单随机抽样及分层抽样回归估计法

文章系统地讨论了多元简单随机抽样及分层抽样的回归估计法，说明与无辅助信息抽样相比，回归估计法是一种更有效的方法，并得出了总体均值的一些统计推断     

利用微生物净化玉米淀粉工业废弃物的研究

玉米淀粉工业的主产品为淀粉，副产品有玉米蛋白粉，玉米油，黄浆，菲汀等，但是淀粉生产的同时有大量的废弃物排放，严重地污染了环境，尤其是污染地面水环境。现行污水处理方法因经济性差等原因，在淀粉工业中应用甚少。     

时变采样网络控制系统的容错控制器设计

研究了具有时变采样周期的网络控制系统在执行器故障时的容错控制器设计问题.首先,将时变采样周期的不确定性转化成系统结构参数的不确定性,建立了时变采样周期网络控制系统的离散模型;在此基础上,设计了状态反馈容错控制器,保持闭环网络控制系统稳定并满足给定的LQR性能指标,该控制器参数通过求解线性矩阵不等式(LMIs)得出.最后,通过实例阐述了上述设计过程,仿真结果证明:此方法是有效的.     

系统抽样事后分层情形下域的估计

通过定义总体上的一个新的随机变量,给出了系统抽样事后分层情形下,域的目标估计量的模型一设计无偏估计量以及估计量的方差估计,而且证明了这个方差估计是此估计量的理论方差的无偏估计。     

采样控制系统输出量的计算方法

本文根据采样控制系统输出信号的类型,作了四个基本规定,建立了求取采样输出量的二个公式。对前向通道中无采样器的系统及某一回路无采样器的系统的采样输出量求解问题,给出了解决办法。     

不确定车辆电子稳定控制系统传感器故障估计

针对车辆横摆角速度传感器故障问题,提出一种基于观测器的故障估计策略.首先,考虑由于轮胎侧偏刚度特性造成的不确定性以及系统中存在非线性干扰等因素,建立车辆四轮转向系统数学模型.然后,设计基于观测器的传感器故障估计策略,利用李雅普诺夫函数和线性矩阵不等式方法求解观测器增益.最后,通过Carsim与Simulink联合仿真验证所设计的传感器故障诊断策略的有效性.结果表明：在传感器发生故障时,该诊断策略能够对系统状态以及传感器故障具有良好的估计效果,能够为车辆安全稳定系统提供关键信息,并且对于下一步的传感器故障容错控制提供技术支持.     

故障诊断的最小二乘估计法

本文讨论了故障诊断的最小二乘估计法，对故障系统应用最小二乘法估计出其状态参数值，并与系统标称值比较．从而诊断出系统的故障大小及部位．文中给出了一个仿真实例．诊断结果令人满意．     

网络控制系统的故障检测

针对一类同时存在时变时延与随机丢包的网络控制系统,研究了系统的鲁棒故障检测问题。考虑传感器与控制器之间、控制器与执行器之间的随机丢包与时变时延的现象,首先将时变时延对系统的影响转化为未知有界条件下的不确定项,再将随机丢包用满足Bernoulli分布的二进制序列来描述,并设计了系统的鲁棒 故障观测器,给出了基于观测器闭环系统渐近稳定的充分条件。最后,通过仿真验证了该方法的有效性。     

基于集员估计的线性MIMO系统故障检测方法

考虑了一类具有未知有界噪声的线性多输入多输出(MIMO)系统的故障检测问题,提出了一种基于集员估计的故障检测方法.通过当前时刻系统状态范围和测量输出值的一致性检验来检测系统是否发生故障.如果系统正常运行,则利用系统测量输出信息校正当前时刻系统状态范围.利用三容水箱系统模型进行了仿真研究,结果表明了所提方法的有效性.