相較于狀態(tài)空間系統(tǒng),廣義系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加復雜,而且能夠更好的表述一些實際系統(tǒng),因此,對于廣義系統(tǒng)的研究具有很強的理論和現(xiàn)實意義。現(xiàn)有的研究成果主要集中在廣義系統(tǒng)的控制問題上,而對于廣義系統(tǒng)故障診斷問題的研究還不夠深入。因此,本文基于濾波方法,針對一類廣義系統(tǒng)的故障診斷問題進行了研究。論文的主要工作及成果可歸納為如下內(nèi)容:首先,研究了基于魯棒觀測器的一類廣義系統(tǒng)故障診斷問題。針對一類線性的廣義系統(tǒng),提出了一種新的魯棒故障診斷觀測器。該觀測器的結(jié)構(gòu)是非奇異的,具有容易實現(xiàn)的優(yōu)點。給出了觀測器存在的條件,并給出了觀測器參數(shù)求解矩陣的線性矩陣不等式形式。設(shè)計的觀測器不僅保證了增廣誤差系統(tǒng)動態(tài)方程的指數(shù)收斂性,且故障對于增廣擾動具有魯棒性。將該方法推廣至一類滿足Lipschitz條件的非線性廣義系統(tǒng),解決了該類系統(tǒng)的故障診斷問題。其次,研究了一類定常時滯廣義系統(tǒng)的魯棒故障診斷濾波器設(shè)計問題。針對一類線性定常時滯廣義系統(tǒng),設(shè)計了基于觀測器的魯棒H_∞故障診斷濾波器。該濾波器的結(jié)構(gòu)是非奇異的,具有容易實現(xiàn)的優(yōu)點。給出了濾波器存在的條件,并給出了濾波器參數(shù)求解矩陣的線性矩陣不等式形式。...

【文章頁數(shù)】：194 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 故障診斷技術(shù)概述
        1.2.2 故障診斷方法概述
        1.2.3 基于模型的故障診斷方法
        1.2.4 廣義系統(tǒng)故障診斷現(xiàn)狀及存在問題
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 基于觀測器設(shè)計的一類廣義系統(tǒng)故障診斷
    2.1 引言
    2.2 一類線性廣義系統(tǒng)魯棒故障診斷觀測器設(shè)計
        2.2.1 非奇異系統(tǒng)轉(zhuǎn)換
        2.2.2 魯棒故障診斷觀測器設(shè)計
        2.2.3 仿真算例
    2.3 一類非線性廣義系統(tǒng)魯棒故障診斷觀測器設(shè)計
        2.3.1 非奇異系統(tǒng)轉(zhuǎn)換
        2.3.2 魯棒故障診斷觀測器設(shè)計
        2.3.3 仿真算例
    2.4 本章小結(jié)
第3章 一類定常時滯廣義系統(tǒng)魯棒故障診斷濾波器設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 一類定常時滯廣義系統(tǒng)魯棒故障診斷濾波器設(shè)計
        3.2.1 非奇異系統(tǒng)轉(zhuǎn)換
        3.2.2 基于觀測器的魯棒故障診斷濾波器設(shè)計
        3.2.3 仿真算例
        3.2.4 推廣至一類非線性定常時滯廣義系統(tǒng)
        3.2.5 仿真算例
    3.3 一類定常時滯廣義系統(tǒng)有限時間魯棒故障診斷濾波器設(shè)計
        3.3.1 有限時間穩(wěn)定性分析
        3.3.2 有限時間魯棒濾波性能分析
        3.3.3 仿真算例
        3.3.4 推廣至一類非線性定常時滯廣義系統(tǒng)
        3.3.5 仿真算例
    3.4 本章小結(jié)
第4章 一類時變時滯廣義系統(tǒng)魯棒故障診斷濾波器設(shè)計
    4.1 引言
    4.2 一類時變時滯廣義系統(tǒng)魯棒故障診斷濾波器設(shè)計
        4.2.1 非奇異系統(tǒng)轉(zhuǎn)換
        4.2.2 基于觀測器的魯棒故障診斷濾波器設(shè)計
        4.2.3 仿真算例
        4.2.4 推廣至一類非線性時變時滯廣義系統(tǒng)
        4.2.5 仿真算例
    4.3 一類時變時滯廣義系統(tǒng)有限時間魯棒故障診斷濾波器設(shè)計
        4.3.1 有限時間穩(wěn)定性分析
        4.3.2 有限時間魯棒濾波性能分析
        4.3.3 仿真算例
        4.3.4 推廣至一類非線性時變時滯廣義系統(tǒng)
        4.3.5 仿真算例
    4.4 本章小結(jié)
第5章 基于魯棒Kalman濾波的一類非線性廣義系統(tǒng)故障診斷
    5.1 引言
    5.2 基于REKF的一類非線性廣義系統(tǒng)故障診斷
        5.2.1 非奇異系統(tǒng)轉(zhuǎn)換
        5.2.2 REKF故障診斷濾波器設(shè)計
        5.2.3 魯棒性能分析
        5.2.4 仿真算例
    5.3 基于AREKF的一類非線性廣義系統(tǒng)故障診斷
        5.3.1 AREKF故障診斷濾波算法
        5.3.2 仿真算例
        5.3.3 推廣至一類非線性時滯廣義系統(tǒng)
        5.3.4 仿真算例
    5.4 本章小結(jié)
第6章 基于改進無跡Kalman濾波的一類非線性廣義系統(tǒng)故障診斷
    6.1 引言
    6.2 非奇異系統(tǒng)轉(zhuǎn)換
    6.3 基于UKF算法的一類非線性廣義系統(tǒng)多模型故障診斷
        6.3.1 UKF故障診斷濾波器設(shè)計
        6.3.2 UKF故障診斷濾波器性能分析
        6.3.3 仿真算例
    6.4 基于STUKF算法的一類非線性廣義系統(tǒng)多模型故障診斷
        6.4.1 多重次優(yōu)漸消因子的引入
        6.4.2 仿真算例
    6.5 基于AUKF算法的一類廣義系統(tǒng)多模型故障診斷
        6.5.1 基于移動開窗的AUKF故障診斷濾波器設(shè)計
        6.5.2 基于AUKFMMAE算法的故障分離
        6.5.3 仿真算例
    6.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀博士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
個人簡歷



本文編號：3741051