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基于故障估计的农机路径跟踪容错控制方法研究
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作者 谢嘉 皇小虎 +2 位作者 李永国 梁锦涛 张增敏 《南京农业大学学报》 北大核心 2025年第3期701-713,共13页
[目的]针对无人驾驶农机路径跟踪控制问题,同时考虑转向控制系统输入性故障对其路径跟踪效果的影响,提出了一种基于故障估计的农机路径跟踪容错控制方法,保证农机在故障影响下能够按照预设路径行驶,提高农机的路径跟踪效果和控制系统的... [目的]针对无人驾驶农机路径跟踪控制问题,同时考虑转向控制系统输入性故障对其路径跟踪效果的影响,提出了一种基于故障估计的农机路径跟踪容错控制方法,保证农机在故障影响下能够按照预设路径行驶,提高农机的路径跟踪效果和控制系统的稳定性。[方法]对农机进行运动学建模,对其运动学方程进行线性化和离散化。对转向控制系统输入性故障进行分析并建立相应的数学模型,基于容积卡尔曼滤波提出故障估计方法,基于模型预测控制方法设计农机路径跟踪容错控制器,利用Matlab建立仿真模型验证所提出容错控制方法的有效性,在搭建的拖拉机试验平台上进行田间实车试验。[结果]仿真试验表明,当作业速度分别为1.0和1.5 m·s^(-1)时,无容错控制下路径跟踪的最大横向偏差分别为0.038和0.235 m,最大纵向偏差分别为0.286和0.292 m,大大偏离预设路径,跟踪效果变差。相比之下,采用所提出的容错控制方法后最大横向偏差分别为0.006和0.175 m,最大纵向偏差分别为0.059和0.064 m,路径跟踪效果明显提升。田间实车试验表明,故障发生后无容错控制下的车辆明显偏离预设路径,相反,有容错控制下的车辆依然可以维持较好的跟踪效果,农机可以按预设路径继续行驶。无容错控制的位置偏差和航向偏差绝对值最大分别为1.752 m和0.208 rad,有容错控制的位置偏差和航向偏差绝对值最大分别为0.407 m和0.091 rad,跟踪效果满足农机实际作业要求。[结论]所提出的故障估计方法能够及时准确地为容错控制器提供故障信息,并且所设计的模型预测容错控制器在故障情况下表现出良好的容错能力,使农机在面对转向系统故障时能保持较好的路径跟踪效果和稳定性。 展开更多
关键词 故障估计 容积卡尔曼滤波 模型预测控制 容错控制 路径跟踪
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基于半分布式中间观测器的多智能体系统故障估计
2
作者 盛洁 牟宗磊 王友清 《控制工程》 北大核心 2025年第3期527-534,共8页
针对一类带有时滞、同源故障和非同源故障的异构多智能体系统,设计了半分布式中间观测器,以同时估计系统的状态和故障。首先,定义了相对输出估计误差和绝对输出估计误差作为观测器的反馈项,并建立了半分布式中间观测器。其次,利用李雅... 针对一类带有时滞、同源故障和非同源故障的异构多智能体系统,设计了半分布式中间观测器,以同时估计系统的状态和故障。首先,定义了相对输出估计误差和绝对输出估计误差作为观测器的反馈项,并建立了半分布式中间观测器。其次,利用李雅普诺夫稳定性理论,得出状态估计误差和故障估计误差一致最终有界的充分条件。再次,采用线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)计算出观测器的参数矩阵。最后,基于MATLAB仿真结果验证了该方法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 多智能体系统 故障估计 同源故障 中间观测器
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卫星ACSs故障估计的神经自适应滑模观测器
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作者 梁天添 孙晓天 +2 位作者 李天浩 王琳 王茂 《中国惯性技术学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1263-1272,共10页
针对具有复杂约束条件和执行器、传感器并发故障的卫星姿态控制系统,提出一种基于改进神经网络的神经自适应滑模观测器。视并发故障为系统的附加变量,建立受限等价描述系统,以降低建模误差。基于添加的模糊化层、模糊推理层和梯度加速... 针对具有复杂约束条件和执行器、传感器并发故障的卫星姿态控制系统,提出一种基于改进神经网络的神经自适应滑模观测器。视并发故障为系统的附加变量,建立受限等价描述系统,以降低建模误差。基于添加的模糊化层、模糊推理层和梯度加速算法优化的基函数,提出收敛更快、精度更高的模糊超基函数神经网络。考虑定常权值估计参数较难适应模糊神经网络权值的实时变化,且网络逼近误差影响网络逼近能力,提出基于黑翅鸳算法的动态权值估计更新律及逼近误差滑模补偿律,得到改进的模糊超基函数神经网络,进一步提高不确定性和外部干扰的估计精度。基于该网络设计自适应滑模观测器,从而实现更优的并发故障估计。仿真结果表明:相较于基于模糊超基函数神经网络的自适应滑模观测器,所提方法的不确定性和外部干扰的联合估计误差减小了93.72%,姿态角和姿态角速度估计误差分别平均减小了30.76%和30.63%,并发故障估计误差平均减小了40.87%,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 卫星 描述系统 故障估计 改进的神经网络 自适应滑模
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基于故障估计的无人车容错控制方法 被引量:10
4
作者 夏秋 陈龙 +3 位作者 徐兴 蔡英凤 陈特 仵晓涵 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期723-732,共10页
考虑转向控制系统故障和未知干扰同时作用对无人车辆路径跟踪效果的影响,为提高无人车辆控制系统的可靠性,设计了一种无人车路径跟踪容错控制方法.对转向控制系统输入性故障进行分析,结合未知干扰情况定义了名义故障并建立相应的数学模... 考虑转向控制系统故障和未知干扰同时作用对无人车辆路径跟踪效果的影响,为提高无人车辆控制系统的可靠性,设计了一种无人车路径跟踪容错控制方法.对转向控制系统输入性故障进行分析,结合未知干扰情况定义了名义故障并建立相应的数学模型.利用高阶滑模观测器构造名义故障微分方程,并利用自适应容积卡尔曼滤波设计了车辆质心侧偏角和名义故障估计方法,从而为无人车容错控制提供可靠信息源.基于滑模控制理论设计了无人车路径跟踪容错控制器并证明了其收敛性.联合仿真和硬件在环试验结果表明,所提出的估计方法能够得到精确可靠的质心侧偏角和名义故障估计结果,且与无容错控制相比,所设计的路径跟踪容错控制器在面对故障和干扰时能够明显地提高车辆的控制性能,并同时保证车辆的路径跟踪能力及其自身的稳定性. 展开更多
关键词 智能汽车 路径跟踪 容错控制 故障估计
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基于滑模观测器和广义观测器的故障估计方法 被引量:11
5
作者 文传博 邓露 吴兰 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期1698-1705,共8页
针对受未知干扰影响的一类非线性系统,提出一种基于滑模观测器和广义观测器的执行器故障和传感器故障估计方法.首先通过线性变换将原系统解耦为两个降阶的子系统,其中一个子系统受执行器故障和干扰的影响,另一个含有传感器故障和干扰,... 针对受未知干扰影响的一类非线性系统,提出一种基于滑模观测器和广义观测器的执行器故障和传感器故障估计方法.首先通过线性变换将原系统解耦为两个降阶的子系统,其中一个子系统受执行器故障和干扰的影响,另一个含有传感器故障和干扰,进一步将后一个子系统转化为广义系统.对两类子系统分别设计滑模观测器和广义观测器,给出估计误差一致最终有界的条件,得到系统状态和未知干扰的估计值.然后,利用等效输出控制原理重构执行器故障,引入干扰补偿保证重构算法的鲁棒性,再根据广义观测器的结果获得传感器故障的估计值.最后,通过计算机仿真验证了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 执行器故障 传感器故障 广义观测器 滑模观测器 故障估计
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微小卫星姿态控制系统鲁棒自适应故障估计 被引量:4
6
作者 张科 韩治国 +1 位作者 杨天社 王靖宇 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期798-804,共7页
针对具有非结构不确定项的非线性系统中存在的执行器与传感器故障,采用一种基于描述系统的故障估计观测器设计方法。该方法具有期望的鲁棒性能指标,能够在系统存在不确定项干扰的情况下实现对突变故障与时变故障等故障类型的精确估计。... 针对具有非结构不确定项的非线性系统中存在的执行器与传感器故障,采用一种基于描述系统的故障估计观测器设计方法。该方法具有期望的鲁棒性能指标,能够在系统存在不确定项干扰的情况下实现对突变故障与时变故障等故障类型的精确估计。根据Lyapunov稳定性理论推导了上述方法存在的充分条件,根据线性化算法把上述充分条件转变为准线性矩阵不等式,应用迭代优化算法求得该充分条件的可行解。最后,将该方法应用于微小卫星姿态控制系统中执行器与传感器故障估计,仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 姿态控制 线性矩阵不等式 故障估计 LYAPUNOV函数
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基于Hopfield神经网络的非线性系统故障估计方法 被引量:4
7
作者 王占山 张恩林 +1 位作者 张化光 冯健 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第B07期18-21,共4页
针对一类故障参数是线性可分的非线性系统,在参数故障情况下提出了一种基于Hopfield递归神经网络的故障估计方法。利用Hopfield递归神经网络的自学习能力和稳定性理论,将故障参数的估计问题转化为Hop-field神经网络的稳定性问题,克服了... 针对一类故障参数是线性可分的非线性系统,在参数故障情况下提出了一种基于Hopfield递归神经网络的故障估计方法。利用Hopfield递归神经网络的自学习能力和稳定性理论,将故障参数的估计问题转化为Hop-field神经网络的稳定性问题,克服了现有数值方法存在量化误差和算法收敛性等问题。与自适应观测器和等价空间方法等相关故障参数估计方法相比,具有设计简单、易于实现和适用性宽等特点。仿真结果表明,对于常值故障和时变故障,诊断系统均具有较好的估计效果和动态性能。 展开更多
关键词 Hopfield递归神经网络 非线性系统 故障估计 稳定性
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基于故障估计的分布式驱动电动汽车容错控制方法 被引量:6
8
作者 欧健 陈瑞楠 +1 位作者 杨鄂川 张勇 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2019年第6期14-19,共6页
针对分布式驱动电动汽车驱动系统部分失效情况下,传统控制策略难以满足车辆纵、横向力需求且控制性能下降的问题,设计了一种基于故障估计的容错控制方法,讨论了驱动系统失效的情况,并建立了对应的车辆模型。在此基础上建立了用于估计当... 针对分布式驱动电动汽车驱动系统部分失效情况下,传统控制策略难以满足车辆纵、横向力需求且控制性能下降的问题,设计了一种基于故障估计的容错控制方法,讨论了驱动系统失效的情况,并建立了对应的车辆模型。在此基础上建立了用于估计当前失效因子的控制器,根据期望速度和前轮转角计算纵、横向力需求,对车辆剩余的驱动力进行再分配。CarSim/Simulink联合仿真结果表明,驱动系统部分失效时,所设计的容错控制方法能够对车辆的剩余驱动力进行再分配,提升故障车辆的安全性。 展开更多
关键词 电动汽车 分布式驱动 失效 容错控制 故障估计
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切换系统的同时故障估计与容错控制 被引量:6
9
作者 王佳伟 沈毅 王振华 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期85-92,共8页
当切换系统发生故障时,通常需要依次进行故障诊断和容错控制.为了提高切换系统故障诊断的可靠性和容错控制的及时性,本文提出一种同时故障估计与容错控制方法.针对满足平均驻留时间约束的线性切换系统,首先建立了基于状态观测器的同时... 当切换系统发生故障时,通常需要依次进行故障诊断和容错控制.为了提高切换系统故障诊断的可靠性和容错控制的及时性,本文提出一种同时故障估计与容错控制方法.针对满足平均驻留时间约束的线性切换系统,首先建立了基于状态观测器的同时故障估计与容错控制器,并将其设计问题转化为了加权H∞性能指标下增广误差系统的多目标求解问题.然后使用平均驻留时间技术和多Lyapunov函数方法设计了故障估计与容错控制器的参数,又通过松弛矩阵方法进一步得到了保守性较低的结果.最后,利用一个例子对本文所提方法进行了仿真,证实了该方法的有效性. 展开更多
关键词 故障诊断 容错控制 切换系统 同时故障估计与容错控制 加权H∞性能指标 平均驻留时间 多LYAPUNOV函数 松弛矩阵
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故障估计的自适应观测器设计 被引量:9
10
作者 王占山 张化光 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期17-20,共4页
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... 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· 展开更多
关键词 故障估计 自适应观测器 H∞跟踪性能 自适应律 故障变化率
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旋转导向钻井工具姿态测量陀螺仪故障估计与处理方法 被引量:8
11
作者 耿艳峰 孙建 +1 位作者 王伟亮 程民彪 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期273-280,共8页
针对旋转导向钻井工具姿态测量系统陀螺仪故障问题,提出一种陀螺仪加性故障估计与处理方法。首先将陀螺仪故障增广为状态变量,融合加速度计测量信息建立非线性测量模型;然后针对由于模型线性化、陀螺仪漂移、钻井过程的高温、高压、强... 针对旋转导向钻井工具姿态测量系统陀螺仪故障问题,提出一种陀螺仪加性故障估计与处理方法。首先将陀螺仪故障增广为状态变量,融合加速度计测量信息建立非线性测量模型;然后针对由于模型线性化、陀螺仪漂移、钻井过程的高温、高压、强振动等因素导致卡尔曼滤波算法估计精度变差的问题,将测量误差等效为幅值有界但分布未知的误差,提出了一种自适应扩展集员卡尔曼滤波算法,实现了陀螺仪加性故障的准确估计,利用陀螺仪故障估计值校正陀螺仪输出,实现故障条件下工具面角的准确测量。样机模拟实验结果表明在发生陀螺仪故障情况下,基于所提出的算法,工具面角估计值的最大均方根误差为3.841°,满足实际钻井技术需求,为提高旋转导向钻井工具姿态测量系统的可靠性奠定了基础。 展开更多
关键词 旋转导向 故障估计 故障处理 自适应扩展集员卡尔曼滤波 陀螺仪
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一类自适应观测器的故障估计性能 被引量:5
12
作者 王占山 张化光 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1134-1137,共4页
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... 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· 展开更多
关键词 故障估计 自适应观测器 H∞跟踪性能 故障调节律
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基于观测器的非线性系统传感器故障估计方法 被引量:3
13
作者 孙延修 杜莹 黎虹 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2020年第12期43-47,52,共6页
现代工业系统对安全性与可靠性的要求越来越高,故障诊断技术逐渐成为研究的热点之一。针对一类Lipschiz非线性系统,提出一种基于增广状态观测器的传感器故障估计方法。将传感器故障作为增广状态的一部分,构造出一个广义系统,通过对广义... 现代工业系统对安全性与可靠性的要求越来越高,故障诊断技术逐渐成为研究的热点之一。针对一类Lipschiz非线性系统,提出一种基于增广状态观测器的传感器故障估计方法。将传感器故障作为增广状态的一部分,构造出一个广义系统,通过对广义系统进行等价变换,进而设计出增广状态观测器,使其能同时对原系统中的状态和传感器故障进行估计;考虑到系统中的干扰项,利用Lyapunov函数和线性矩阵不等式(LMI)方法,得到了增广状态观测器存在的两个充分条件,充分条件既可以保证观测误差系统的收敛速度,同时也可通过求解最优问题,减少系统干扰对传感器故障估计的影响;为保证增广状态观测器对系统传感器故障的鲁棒估计,通过仿真算例证实了增广状态观测器误差系统为渐近收敛,验证了传感器故障估计方法的有效性。 展开更多
关键词 非线性系统 故障估计 线性矩阵不等式 增广状态观测器
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广义系统的有限频域故障估计器设计 被引量:4
14
作者 王振华 沈毅 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期545-551,共7页
针对具有执行器故障和未知扰动的线性广义系统,提出一种新的故障估计器设计方法.所设计的故障估计器具有非奇异结构,便于实现.在故障频域范围有限的条件下,为了抑制未知扰动和有限频域故障对故障估计误差的影响,基于广义Kalman-Yakubovi... 针对具有执行器故障和未知扰动的线性广义系统,提出一种新的故障估计器设计方法.所设计的故障估计器具有非奇异结构,便于实现.在故障频域范围有限的条件下,为了抑制未知扰动和有限频域故障对故障估计误差的影响,基于广义Kalman-Yakubovich-Popov(KYP)引理给出了故障估计器的鲁棒性设计条件,并将其转化为方便求解的线性矩阵不等式形式.最后,通过一个电路系统的仿真算例验证了所提出方法的有效性. 展开更多
关键词 广义系统 故障估计 广义Kalman-Yakubovich—Popov (KYP)引理 有限频域
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新型UKF在非线性系统执行器故障估计中的应用 被引量:1
15
作者 钱默抒 姜斌 +1 位作者 杜董生 杨浩 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第B09期120-124,共5页
针对扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)算法使用受限,粒子滤波算法动态跟踪能力差、易产生退化,单一无先导扩展卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)算法滤波精度低等缺陷,根据极大后验(maximum a posterior,MAP)估计原理... 针对扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)算法使用受限,粒子滤波算法动态跟踪能力差、易产生退化,单一无先导扩展卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)算法滤波精度低等缺陷,根据极大后验(maximum a posterior,MAP)估计原理,设计了一种带限定记忆法的无先导卡尔曼故障估计滤波器.首先根据极大后验估计原理,推导出一种最优MAP-UKF乘性故障估计器;在此基础之上,又推导出次优的执行器故障估计滤波器,并对常值故障估计滤波器进行了无偏性证明;接着,将限定记忆法应用于MAP-UKF故障估计滤波器中.最后,将新型的UKF算法应用于倒立摆仿真,相比于EKF和单一UKF算法,所提出的故障估计算法收敛速度较快,滤波精度显著提高. 展开更多
关键词 极大后验 扩展卡尔曼滤波 无先导卡尔曼滤波 故障估计 非线性系统
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故障估计下子空间预测控制的快速梯度算法 被引量:8
16
作者 王建宏 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1015-1021,共7页
基于闭环系统观测数据,直接设计估计故障和预测控制器.在施加故障的上下限约束条件下,采用快速梯度算法估计故障.在此基础上,采用子空间预测控制策略求解一个带有线性矩阵不等式约束的优化问题.对于故障估计下子空间预测控制的最优化问... 基于闭环系统观测数据,直接设计估计故障和预测控制器.在施加故障的上下限约束条件下,采用快速梯度算法估计故障.在此基础上,采用子空间预测控制策略求解一个带有线性矩阵不等式约束的优化问题.对于故障估计下子空间预测控制的最优化问题,构造了一组估计序列,以采用快速梯度算法求解.直升机悬停状态仿真实例表明,本文方法是有效的. 展开更多
关键词 故障估计 子空间预测控制 快速梯度算法 线性矩阵不等式
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基于广义未知输入观测器的鲁棒故障估计方法 被引量:1
17
作者 邓露 文传博 张素君 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第5期1441-1445,1463,共6页
当干扰存在时,有效地估计故障且放松故障的限制条件需要进一步研究,为此针对含未知干扰的非线性连续系统的鲁棒故障估计问题,提出一种广义未知输入观测器方法。将执行器故障向量和传感器故障向量与原系统状态向量组成广义系统,放松对故... 当干扰存在时,有效地估计故障且放松故障的限制条件需要进一步研究,为此针对含未知干扰的非线性连续系统的鲁棒故障估计问题,提出一种广义未知输入观测器方法。将执行器故障向量和传感器故障向量与原系统状态向量组成广义系统,放松对故障类型的限制,对此广义系统设计未知输入观测器解耦干扰,保证鲁棒性的同时估计出状态变量、执行器故障及其一阶微分和传感器故障;然后通过解线性矩阵不等式(LMI)给出估计误差渐近收敛的条件。在MATLAB的Simulink平台上用三叶片水平轴风力模型仿真验证观测器的故障估计的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 未知输入观测器 广义观测器 鲁棒故障估计
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基于奇异观测器的连续系统传感器故障估计 被引量:2
18
作者 胡正高 赵国荣 马合宝 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第9期48-50,57,共4页
研究连续系统的传感器故障估计问题,提出一种奇异观测器来进行故障估计,所提方法不需要假设故障、故障导数和干扰的上界已知。通过HB∞性能指标抑制了干扰对故障估计的影响;采用线性矩阵不等式来获得奇异观测器的增益阵;利用Lyapunov泛... 研究连续系统的传感器故障估计问题,提出一种奇异观测器来进行故障估计,所提方法不需要假设故障、故障导数和干扰的上界已知。通过HB∞性能指标抑制了干扰对故障估计的影响;采用线性矩阵不等式来获得奇异观测器的增益阵;利用Lyapunov泛函得到了观测误差动态系统的鲁棒渐近稳定性;最后通过飞行器仿真实例验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 故障估计 奇异观测器 线性矩阵不等式 LYAPUNOV泛函
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基于二阶滑模观测器的非线性动态系统故障估计
19
作者 胡正高 赵国荣 +2 位作者 马合宝 周大旺 徐壮 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1618-1624,共7页
研究了一类非线性动态系统的执行器故障估计问题.采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型对非线性动态系统建模,克服了以往研究需对非线性动态系统作Lipschitz条件假设的局限性.为避免传统滑模观测器在实现故障估计时的抖振问题,设计二阶滑模... 研究了一类非线性动态系统的执行器故障估计问题.采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型对非线性动态系统建模,克服了以往研究需对非线性动态系统作Lipschitz条件假设的局限性.为避免传统滑模观测器在实现故障估计时的抖振问题,设计二阶滑模观测器实现了故障估计.为方便观测器设计,通过坐标变换分离出系统的可测状态;采用Lyapunov泛函与线性矩阵不等式设计观测器,并证明了观测误差动态系统的稳定性,进而得到了执行器故障的渐近估计.所提方法只需观测器与系统的输出信息,实现了故障的在线估计.通过一个液压传动系统的仿真分析验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 故障估计 非线性动态系统 TAKAGI-SUGENO模糊模型 二阶滑模观测器 LYAPUNOV泛函
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基于极大后验原理的非线性系统传感器故障估计
20
作者 钱默抒 姜斌 +1 位作者 杨浩 高志峰 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第B07期100-103,共4页
针对扩展卡尔曼滤波算法(Extended Kalman filter,EKF)计算复杂,粒子滤波算法动态跟踪能力差,单一无先导扩展卡尔曼滤波算法(Unscented Kalman filter,UKF)滤波精度低等缺陷,本文根据极大后验原理(Max-imum posterior principle,MPP),... 针对扩展卡尔曼滤波算法(Extended Kalman filter,EKF)计算复杂,粒子滤波算法动态跟踪能力差,单一无先导扩展卡尔曼滤波算法(Unscented Kalman filter,UKF)滤波精度低等缺陷,本文根据极大后验原理(Max-imum posterior principle,MPP),针对一类非线性系统设计了一种改进型的无先导卡尔曼故障估计滤波器来估计被控系统所发生的加性传感器故障。首先根据极大后验估计原理,推导出一种最优常值故障估计器。在此基础之上,推导出次优的加性常值故障估计滤波器,并对故障估计滤波器进行了无偏性证明。最后,将得到的理论结果应用于非线性倒立摆系统,仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 极大后验原理 无先导卡尔曼滤波 故障估计
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