故障诊断的最小二乘估计法

本文讨论了故障诊断的最小二乘估计法，对故障系统应用最小二乘估计出其状态参数值，并与系统标称值比较，从而诊断出系统的故障大小及部位，文中给出了一个仿真实例，诊断结果令人满意。     

闭环系统的鲁棒性分析

针对存在相对有界干扰和参数不确定性的离散时间系统,通过自适应控制系统的闭环模型族,证明出在较弱的条件下,闭环系统的输入输出是一致有界的,并且系统输出跟踪也一致有界。预计这种方法可以进一步达到ε-跟踪,与以往有所改进的是,在没有限定不确定性的范围下,最终使跟踪误差随外界干扰的减少而减少,且当外界干扰趋于零时,跟踪误差也趋于零。     

一类非线性不确定系统未知执行器故障的自适应控制

在系统运行过程中,执行器不可避免的会卡死,然而由于故障发生的时间及卡死值均未知,因此如何设计控制器在执行器卡死的状态下保持系统稳定变得非常困难.本文针对一类非线性不确定系统,通过将执行器卡死所带来的不确定性看成系统的有界扰动,提出一种新的控制方案,设计自适应控制器保持系统稳定的同时实现对参考信号的跟踪.与现有结果相比该控制器结构简单,设计方便.仿真结果进一步验证了自适应控制器的有效性.     

闭环系统的鲁棒性分析

针对存在相对有界干扰和参数不确定性的离散时间系统 ,通过自适应控制系统的闭环模型族 ,证明出在较弱的条件下 ,闭环系统的输入输出是一致有界的 ,并且系统输出跟踪也一致有界。预计这种方法可以进一步达到ε -跟踪 ,与以往有所改进的是 ,在没有限定不确定性的范围下 ,最终使跟踪误差随外界干扰的减少而减少 ,且当外界干扰趋于零时 ,跟踪误差也趋于零     

闭环Boost电路电解电容的故障预测方法研究

为了实现闭环Boost电路中电解电容的故障预测,本文采用基于特征参数退化的方法,利用LS-SVM及LS算法对电解电容的特征参数序列进行预测,实现了电解电容的故障预测与剩余寿命估计.仿真及物理实验均证明了本文方法的有效性及准确性.     

基于自适应观测器的MIMO系统执行器故障调节

针对多输入多输出(multiple in multiple out，MIMO)线性系统的执行器故障提出了一种新的故障调节的设计方法．该方法针对执行机构的增益损失，构造了用于在线估计执行器故障的增广误差，增广误差不仅包括从自适应观测器中获得的可反映故障信息的输出残差，还包括由输入构造的辅助误差．利用该误差信息估计执行器的故障后，再根据估计的故障给执行机构以相应的补偿．恢复系统的各项性能．通过在飞机模型上的仿真实验验证了该方法的有效性。     

SI发动机闭环系统故障检测

现有的发动机故障检测与隔离方法均是基于开环控制,在闭环控制系统下并不适用,本文研究了一种新的闭环控制系统故障检测和隔离方法。针对现有的故障检测方法是对发动机进行实机测试这一问题,对SI发动机进行了非线性仿真,模拟发动机的不同故障,仿真实验验证了该方法的有效性。建立了基于人工神经网络的发动机气路模型,利用RBF神经网络对SI发动机进行建模,分析了神经网络模型训练数据采集的缺点,提出了一种新的数据采集方法,大大提高了模型精度。     

带乘性噪声和测量时滞的随机系统二次滤波

研究了状态方程中有乘性噪声,并且观测有时滞的随机双线性系统二次滤波器设计问题。因乘性噪声导致系统参数矩阵具有随机性,并且观测方程有时滞,无法直接采用经典的Kalman滤波方法,所以本研究基于Kronecker代数方法,首先将原系统转化为包含原系统状态和观测及其二阶Kronecker积的线性增广系统;然后基于新息重组方法将增广系统转化为无时滞系统,并利用投影定理得到增广系统系统的线性最优滤波器;最后提取增广状态估计的前n个分量,从而得到原系统的二次最优滤波器。仿真结果表明该滤波器与现有的线性最优滤波器相比,估计精度提高27％,整体性能有较大提高。     

平衡式温度闭环测量系统

本文将自动控制理论中的反馈技术应用于测量领域,形成平衡式温度闭环测量系统。介绍该系统的原理和特点,讨论了该系统的组成、原理、传递函数、特点和应用。     

一类分布参数系统的闭环时间最优控制

本文以抛物型系统为对象,讨论了一类分布参数系统闭环时间最优控制的问题.在[1]的基础上,利用特征函数展开与泛函分析的方法,进一步得到了开环与闭环时间最优控制的表达式与最优迁移时间的求法.本文所用的方法与所得到的结果,也可推广到一类双曲型系统的闭环时间最优控制问题中去.     

Research of the algorithm of the closed-loop control system to control the piezoelectric actuator

The piezoelectric actuator has been widely used in precision instruments and precision control. However, hysteresis, nonlinearity and creep exist in the actuator, which limit actuator applications and affect accuracy. This thesis introduces fuzzy control as the algorithm of a closed-loop control system to control the piezoelectric actuator. Fuzzy control can make this closed-looped system not only have high linearity, repeatability,accuracy and few overshoot, but isalso easily used.     

利用状态反馈的极点配置设计双环调速系统的转速调节器

本文以状态方程作为数学模型,构造双环调速系统的状态反馈增益阵,根据期望闭环极点的配置,给出一种计算转速调节器参数的工程设计方法,可以作为电力拖动系统工程设计方法的一个补充。     

Luenberger鲁棒故障检测观测器的设计

为了实现故障检测，在传统的Luenberger观测器的基础上，提出了一种Luenberger鲁棒故障检测观测器的设计方法及-H应的故障检测算法，并给出了在干扰存在的情况下，实现鲁棒故障检测观测器设计的充分必要条件．利用此观测器可以实现系统中带有确定性过程噪声的故障检测，且该鲁棒故障诊断观测器主要针对执行器故障的检测．仿真结果表明，该观测器可以克服噪声影响，实现鲁棒故障检测．     

X尾翼无人机的故障诊断和容错控制方法

作动器是无人机的关键执行机构,针对作动器卡死、增益损失、偏差等故障问题,采用检测滤波器和卡尔曼滤波相结合的方法进行故障检测和故障参数估计:使用检测滤波器输出带有作动器故障信息的残差向量,并利用阈值检测和残差方向特性检测和隔离故障;在得到故障警报后使用卡尔曼滤波方法对故障参数进行在线估计,得出故障的具体性质和程度;针对不同的故障形式,采用控制命令补偿或重构的方法进行容错控制。 基于X型尾翼无人机的转弯速率模型进行仿真试验,结果验证该方法有效可行,能够实现较快的故障诊断,容错策略可以较好的恢复系统性能。     

一种基于继电反馈的预测模型闭环辨识方法

针对模型预测控制中过程模型的辨识问题，提出了一种基于继电反馈的预测模型闭环辨识方法.采用非对称继电器与包含PID控制器和被控过程组成的广义过程构成闭环反馈系统，继电器的输出作为PID控制器的设定值.利用非对称继电器激励下产生稳定的不对称振荡响应，直接获取Nyquist曲线上的两个频点，基于快速离散傅里叶变换的辨识算法可辨识该广义过程的一阶加纯滞后（FOPDT）模型.与开环阶跃测试方法相比，可降低测试对被控过程的扰动幅度，仅需要进行一次继电器激励测试即可获得广义过程的模型.     

一类不确定时延网络控制系统的容错控制

针对一类具有不确定时延的网络控制系统,通过模型离散化将时延不确定性问题转化为参数不确定性问题,引入开关矩阵表示故障模式。在传感器失效的情况下,基于李雅普诺夫方法,并通过解线性矩阵不等式方法设计了此类系统的容错控制律。通过数值仿真得出状态响应曲线,验证了此方法的可行性和有效性。     

自适应测量

提出了自适应测量新概念,阐明了其机理,给出了开环自适应测量和闭环自适应测量的结构,并详细介绍了自适应热电测温技术.     

高频感应加热电源系统设计

针对感应加热电源在小型工件的热处理和焊接等工业加工技术方面,存在功率不集中、输出频率较低和工作状态不稳定等问题,设计了一台1 MHz/5 k W的高频感应加热电源.给出了整流滤波电路、全桥逆变电路、信号处理电路、隔离变压器等的设计过程和相应的硬件电路图.构建了感应加热电源闭环控制系统的仿真模型.通过仿真验证了所提出的基于模糊控制算法的移相调功(pulse skip modulation,PSM)和调频调功(pulse frequency modulation,PFM)双闭环控制的有效性.搭建实验平台,完成了信号处理电路检测及光耦实验,并对实验数据进行曲线拟合并分析得出误差百分比低于5%,从而验证了硬件电路设计的合理性.     

开关电源的稳定性设计

本文介绍了一种环路反馈控制的设计方法。利用波德图的方法进行环路增益计算及补偿回路的设计。通过一个实例验证了该理论设计的正确性。     

阀控非对称缸电液系统的模型跟随自适应控制

提出一种将微分变换和模型跟随自适应控制相结合,实现对阀控非对称缸的非线性电液系统的动态反馈线性化方法,且所构成的系统的模型完全跟随条件能自动满足,给出了仿真结果。