基于时滞补偿观测器的网络化控制系统故障检测

针对一类具有不确定传输时滞的网络化控制系统,基于时滞补偿观测器研究了系统的故障检测问题.在传统的基于观测器的故障检测系统的基础上,根据时滞补偿的思想设计了一种新型的状态观测器,并引入故障的参考模型,得到广义残差系统;利用H∞控制理论,提出了基于H∞滤波器的故障检测方法,并借助线性矩阵不等式(LMI)方法给出了观测器增益矩阵和后滤波器矩阵的解.通过仿真验证了该方法的可行性和优越性.     

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.     

线性多变量系统利用状态反馈配置极点的一种新算法

本文给出了状态反馈配置极点的一种新算法,它借助于可控系统的可控性标准形[A_(co),B_(co)]作为中间步骤,并利用[A_(co),B_(co)]和控制器形[A_c,B_c]间的简单变换关系,方便地得到[A_c,B_c],避免了通常直接求取[A_c,B_c]时所遇到的繁琐计算。文中采用分块配置极点的方法,使状态反馈K阵的增益较小,可供选择的方案多。另外,适当选取K中可自由选择的元素,可满足系统其它性能指标。按此方法设计的一类系统,当反馈失效时,系统的稳定性不变,可靠性高。     

大时滞过程自整定PID及其在定量控制中的应用

针对纸张定量控制的难点，提出了一种能用大时滞过程的自整定PID／PI控制算法。通过改进型继电反馈频域响应辨识方法获得实际过程Nyquist曲线与S平面负实轴和虚轴交点处等幅振荡的幅值和频率，给定幅值裕度和相角裕度鲁棒性能指标，确定自整定PID／PI控制器参数，此算法具有参数整定简单，对实际过程模型的依赖性小，鲁棒性强及易于实现等优点，适合于含有大时滞的工业过程控制。     

典型自动控制系统的对数幅频特性综合法

根据最小相位系统幅频特性与相频特性有一一对应关系的原理,系统的性能可以由对数幅频特性唯一地确定。利用计算机对典型系统的对数幅频特性与系统性能的关系进行研究,并得到一组曲线,从而提出了一种只用对数幅频特性而不必作出对数相频特性进行综合设计典型线性控制系统的方法,可以大大简化设计步骤,减少设计工作量。     

非线性摄动时滞系统的H∞/H_鲁棒故障检测

基于H∞/H_滤波器技术,探讨了一类具有非线性摄动的时滞系统的鲁棒故障检测问题.通过构建故障观测器,形成能反映系统故障的广义残差模型.基于线性矩阵不等式(LMI)的方法,将故障检测问题转化为系统鲁棒稳定性的分析问题.并给出了该问题解的存在的LMI条件和求法.该方法既提高了故障观测器对残差的敏感性,又有效地抑制了干扰,从而提高了故障检测的效果.仿真结果表明,该方法是可行和有效的.     

非线性系统H∞的输出反馈鲁棒镇定

研究了目前有共性的几种非线性系统输出反馈Ｈ∞干扰衰减方法,证明输出反馈干扰衰减可解的充分条件,给出了状态观测器的具体形式,从实用性和鲁棒性两方面发展了目前非线性系统Ｈ∞输出反馈鲁棒控制的结果．文中主要采用微分对策和Ｌｙａｐｕｎｏｖ方法建立非线性系统Ｈ∞状态反馈干扰衰减可解的充分条件（Ｈａｍｉｌｔｏｎ－Ｊａｃｏｂｉ－Ｉｓａａｃｓ偏微分方程）,并结合复合Ｌｙａｐｕｎｏｖ函数构造输出反馈Ｈ∞干扰衰减Ｈａｍｉｌｔｏｎ－Ｊａｃｏｂｉ－Ｉｓａａｃｓ偏微分方程．研究了这一输出反馈律对闭环系统的鲁棒性,并证明了相应闭环系统渐近稳定的充分条件．     

基于最小二乘估计的非线性离散系统鲁棒故障诊断

对于一类不确定非线性离散系统,提出了一种基于最小二乘估计的故障诊断(FDBLSE)方法.该方法通过构造被诊断系统的状态估计器而得到状态估计误差与故障之间的动态关系,并以此为基础,利用最小二乘直接对故障进行在线辨识.文中分析了故障辨识误差以及诊断方法的鲁棒性、灵敏度和检测时间,并与基于学习的故障诊断方法作了深入比较.FDBL方法不但能够辨识故障,而且能够给出辨识误差的上界,同时还具有辨识时间短、辨识精度高的特点.仿真表明该方法有效.     

两类基于阶跃响应和脉冲响应的模型降阶方法

借助阶跃响应建模法和矩建模法的基本思想,将其应用于模型降阶,分别得到图解降阶法和矩降阶法;通过大量仿真,分析和比较了所得低阶模型的逼近能力.     

空间k近邻查询的新策略

有效执行空间k近邻查询是地理信息系统尤其关心的问题,空间近邻查询是基于空间索引的树的遍历过程,苦测量距离和剪枝策略选取适当,可以极大地减少搜索空间所需访问的事点数,基于Rousspoulos等提出的测量距离,提出2个新的近邻搜索剪枝策略,用于空间k近邻查询,给出了搜索算法,并用算例表明该策略具有更好的剪枝效果,提高了空间k近邻查询的效率。