本文關(guān)鍵詞：多智能體系統(tǒng)的故障診斷與容錯控制方法研究　出處：《長春工業(yè)大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關(guān)文章： 智能體 故障診斷 未知輸入觀測器 容錯控制 安全氣囊

【摘要】：近年來,隨著智能體在軍事和民用等各方面的廣泛應(yīng)用,多智能體系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制受到了越來越多地關(guān)注。由于單個智能體的故障可通過智能體間的協(xié)同行為擴散到整個系統(tǒng),使整個系統(tǒng)失穩(wěn),甚至造成巨大損失。因此,本文建立了一種多智能體系統(tǒng)的故障處理框架,并在該框架下設(shè)計了基于未知輸入觀測器的故障診斷方法以及基于李雅普諾夫穩(wěn)定性思想的容錯控制策略。首先,本文給出了多智能體系統(tǒng)、圖論以及拉普拉斯矩陣之間的關(guān)系,在此基礎(chǔ)上,分析了不同拓撲結(jié)構(gòu)對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響,建立了二階多智能體系統(tǒng)的一般模型。同時介紹了系統(tǒng)常見的故障類型,并針對執(zhí)行器故障,提出了基于未知輸入觀測器的故障診斷方法,構(gòu)建出對特定故障不敏感的未知輸入觀測器,使得在故障發(fā)生時,能夠根據(jù)故障定位邏輯快速定位出故障智能體。并通過Matlab仿真驗證了所設(shè)計的觀測器的有效性。其次,采用李雅普諾夫穩(wěn)定性思想,構(gòu)造出李雅普諾夫勢能函數(shù)。然后推導(dǎo)出多智能體系統(tǒng)分別在無向圖和有向圖下發(fā)生故障時保持系統(tǒng)穩(wěn)定所需要滿足的條件,并給出了權(quán)重調(diào)整策略,在實現(xiàn)容錯的基礎(chǔ)上滿足了一定的性能指標,通過水平位置收斂運動仿真,驗證了其有效性。最后,把本文提出的故障診斷與容錯控制方法應(yīng)用在汽車安全氣囊生產(chǎn)線折袋工位上。根據(jù)安全氣囊折袋工位各個電機存在的耦合關(guān)系,給出了對應(yīng)的多智能體模型。針對該工位的卷袋故障進行了故障判別,并通過Matlab仿真,驗證了本文所提方法的可行性。
[Abstract]:In recent years, with the wide application of intelligent agent in the military and civilian aspects of the coordination control of multi-agent systems has attracted more and more attention. Due to the failure of individual agents can spread to the entire system through cooperative behavior among agents, the instability of the whole system, and even cause huge losses. Therefore, this paper a fault handling framework of a multi-agent system, and in the framework design of the fault diagnosis method based on unknown input observer and fault tolerant control strategy based on Lyapunov stability theory. Firstly, this paper gives a multi-agent system, the relationship between graph theory and the Laplasse matrix, on the basis of this analysis. The influence of different topological structure on the stability of the system, a general model of two order multi-agent system. And introduces the common fault types of the system, and according to the actuator Avoidance, this paper presents a fault diagnosis method based on unknown input observer, construct the unknown input observer is not sensitive to the specific fault, the fault occurs, can quickly locate the fault according to the fault location agent logic. And the effectiveness of the designed observer is verified by Matlab simulation. Secondly, using Lyapunov stability thought, construct the Lyapunov energy function. Then deduce the multi-agent system in undirected graph and maintain stability of the system to meet the required conditions for the occurrence of fault to map, and gives the weight adjustment strategy to meet certain performance index based on fault tolerance, the horizontal position of the convergence movement the simulation, to verify its effectiveness. Finally, the proposed fault diagnosis and fault tolerant control method is used in the production line of automobile airbag folding bag. According to the safety of gas station The coupling relationship between each motor in the bag breaking station is given, and the corresponding multi-agent model is given. The fault diagnosis of the bag fault is carried out, and the feasibility of the proposed method is verified by Matlab simulation.

【學位授予單位】：長春工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP13;TP18

【參考文獻】

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本文編號：1386943