【摘 要】
:
本文以自适应控制相关理论与方法为基础,讨论具有执行器故障的不确定系统容错控制(Fault Tolerant Control,FTC)问题,考虑不确定性结构特点与系统类型,利用自适应、控制分配
论文部分内容阅读
本文以自适应控制相关理论与方法为基础,讨论具有执行器故障的不确定系统容错控制(Fault Tolerant Control,FTC)问题,考虑不确定性结构特点与系统类型,利用自适应、控制分配、积分滑模控制(Integral Sliding Mode Control,ISMC)、直接Lyapunov等方法,建立能同时处理系统不确定性与故障的自适应FTC方案。首先对一类含执行器失效故障的参数摄动线性离散系统设计自适应补偿控制方案。针对自适应控制中在线调节的效率问题,构造参数估计器设计具有统一框架的自适应更新律对模型不确定性与故障进行在线估计,从而设计控制器实现对参考模型的状态跟踪;在此基础上讨论基于控制分配的过驱动线性离散系统FTC问题。将虚拟控制器与控制分配器分开设计,前者利用间接自适应方法设计伪控制律实现状态跟踪,后者考虑执行器故障与饱和等情况,根据执行器输入输出之间的广义误差直接设计控制分配矩阵的在线调节律实现自适应控制分配;其次讨论一类特殊的系统,线性变参数(Linear Parameter-Varying,LPV)系统的自适应容错控制实现问题。首先通过代数变换、投影算法等对不确定参数进行合并或分类,从而可以与故障参数共同处理,用自适应方法进行在线估计并设计间接自适应控制律实现对参考模型的状态跟踪。其中对LPV系统的变换,使所需求解的Riccati不等式为非参数依赖形式,进一步简化了设计与计算过程。最后讨论基于ISMC的含未结构化不确定性系统容错控制问题。对系统中可参数化的执行器故障,通过在常规积分滑模面构造中增加估计项,设计自适应控制律实现对故障的主动处理。对系统的未建模动态或干扰等,则利用积分滑模控制器及其提供的额外自由度进行抑制以保证系统的稳定及其他性能。
其他文献
随着城市化进程的不断加快,汽车保有量迅猛增长,交通拥堵变得日益严峻。仅依赖道路基础设施的建设解决交通拥堵问题是不现实的,智能交通系统是有效缓解城市交通日益增长的压力的
运动平衡控制问题是机器人系统中普遍存在的问题,其中,最典型的是两轮机器人、双足机器人、独腿机器人、独轮机器人。这些机器人又可称作:“自平衡机器人”,意即需要运动平衡控制
液体燃料作为一种广泛使用的航天能源,其晃动不可避免地对航天器姿态稳定造成负面影响,而充液航天器作为一类固-液耦合的复杂模型,其动力学建模研究涉及到流体力学、经典力学
近几年,极端恶劣的雨雪天气导致全球各地出现路面交通瘫痪。如何缓解这种恶劣天气对交通的影响,是当前亟待解决的课题。基于此,需要研究出一种新型路面监控系统,来监测路面的
无线传感器网络有着广阔的应用前景,被认为是能对人类的生活方式产生重大影响的技术之一。在无线传感器网络的很多应用领域中,需要知道网络监测事件所发生的具体位置,这样节
为适应我国高速铁路发展,铁道部门制定了中国铁路列控系统CTCS规范。目前CTCS-2, CTCS-3已经在我国成功应用。为了适应未来高速、高密度的运行,需要实现基于通信的移动闭塞列
凝析天然气是一种低含液率的气液两相流混合物,国内尚没有商业化的凝析天然气流量计。开发高精度低成本的凝析天然气流量计已成为我国石油天然气行业迫切需要解决的问题。基于课题组自行开发的凝析天然气流量计样机,进行了室内和现场实验,获得了大量的实验数据。本文在前人研究工作基础上,进一步对实验数据进行处理分析,完善槽式孔板结合旋进漩涡流量计的计量系统算法。论文分为三部分,第一部分深入分析了槽式孔板两相测量特性
随着人们对信息安全和可靠性要求的日益提高,身份识别成为一个关键的问题。传统的证件、钥匙、口令、密码身份识别存在易被复制、窃取、遗忘或丢失等缺陷,已经远远不能满足人
随着电子技术和自动化技术的大规模应用,电力电子装置如变流设备、变频设备等,容量日益扩大,数量日益增多,电网中的谐波污染日益严重,给系统的安全稳定运行以及用电设备带来严重的危害。如何把谐波的损害降到最小已经成为一个亟待解决的课题。谐波的成分十分复杂,要解决谐波污染的问题,谐波检测是关键。谐波检测是指定量的测量各次谐波分量,弄清楚各次谐波的幅值、频率,是进一步谐波分析的基础。近年来嵌入式技术的发展很快
随着组态软件的不断发展完善,传统的基于C/S架构的监控模式已经不能满足用户的要求。为了寻求一种更加灵活方便的监控方式,于是人们把目光转向了蓬勃发展的Internet技术,事实证