具有多测量数据包丢失的线性离散时变系统故障检测滤波器设计

研究存在多数据包丢失现象的线性离散时变系统有限时间域内故障检测滤波器(Fault detection filter, FDF)设计问题. 在数据包具有时间戳标记的条件下, 设计基于观测器的FDF作为残差产生器, 构造两类FDF. 其一为H-/H∞-FDF或H∞/H∞-FDF. 定义故障到残差和未知输入到残差的广义传递函数算子, 将此类FDF设计问题转换为随机意义下H-/H∞ 或H∞/H∞性能指标优化问题. 其二为H∞-FDF, 将此类FDF设计问题转化为随机意义下的H∞滤波问题. 采用基于伴随算子的H∞优化方法, 通过求解递推Riccati方程, 得到上述两类FDF设计问题的解析解. 通过算例验证所提方法的有效性.     

多速率数据采样系统故障检测滤波器设计

This paper focuses on the fast rate fault detection filter (FDF) problem for a class of multirate sampled-data (MSD) systems. A lifting technique is used to convert such an MSD system into a linear time-invariant discrete-time one and an unknown input observer (UIO) is considered as FDF to generate residual. The design of FDF is formulated as an H∞ optimization problem and a solvable condition as well as an optimal solution are derived. The causality of the residual generator can be guaranteed so that the fast rate residual can be implemented via inverse lifting. A numerical example is included to demonstrate the feasibility of the obtained results.     

存在多路数据丢失的线性离散时变系统故障检测滤波器设计

本文研究一类存在多路测量数据丢失的线性离散时变系统故障检测滤波器设计问题,系统的数据丢失现象由一族在给定区间范围内取值的相互无关的随机变量描述.采用基于观测器的鲁棒Hx故障检测滤波器作为残差产生器,通过引入新的随机变量,将故障检测滤波器的设计问题转化为一类具有乘性噪声影响的随机时变系统有限时间域内的Hx滤波问题运用Ly...     

一类非线性时滞系统的H_∞鲁棒故障检测滤波器设计

研究一类受时变时滞影响的非线性不确定系统H∞鲁棒故障检测滤波器设计问题.首先采用基于观测器的故障检测滤波器作为残差产生器,将故障检测滤波器设计归结为H∞滤波问题;然后应用Lyapunov-Krasovskii方法,推导并证明了问题可解的依赖时滞的充分条件,通过求解线性矩阵不等式得到了观测器增益矩阵的解;最后通过算例验证了所提出方法的有效性.     

一类连续时间Markov跳跃系统鲁棒H_∞故障估计

研究了受L_2范数有界未知输入影响的一类线性连续时间Markov跳跃系统鲁棒H_∞故障估计问题.应用自适应观测器作为故障估计器,将鲁棒H_∞故障估计问题归结为随机H_∞滤波问题.推导并证明了问题可解的充分条件,并通过求解线性矩阵不等式得到了H_∞故障估计器参数矩阵的解.最后,数字算例验证了所提方法的有效性.

Abstract：

The problem of robust H_∞ fault estimation is studied for a class of continuous-time Markovian jump systems with L_2 norm bounded unknown input.By using an adaptive observer as a fault estimator, the design of robust H_∞ fault estimator is formulated as a stochastic H_∞ filtering problem.A sufficient condition for the existence of a robust H_∞ fault estimator is derived by applying matrix inequality technique, and a solution to the parameter matrices of the fault estimator can be obtained by solving a set of linear matrix inequalities.A numerical example shows the effectiveness of the proposed method.     

闭环模糊控制系统最大平衡点的算法研究

给出在不需要任何附加条件的情况下,直接求解闭环模糊控制系统最大平衡点的一种算法.     

一种改进的挠性陀螺POS标度因数误差补偿方法

针对航空遥感的作业环境特点,分析了一类位置姿态测量系统(position and orientation system,POS)用挠性陀螺的标度因数与输入角速度之间的关系.通过实验发现了在小角速率范围内陀螺标度因数与输入角速度呈规律性的“双曲线”关系.提出了一种改进的多位置动静混合误差标定与补偿方法.首先根据输入角速度的正负分别标定陀螺标度因数并建立两者的对应关系,然后在误差补偿时根据输入角速度的方向和数值变化更新标度因数及其他误差系数,进而提高误差补偿精度.实验结果表明,利用改进方法进行误差补偿后POS角测量精度可以提升约20％.     

具有不等式约束的H∞控制及其在证券投资问题中的应用

本文应用动态对策理论研究具有不等式约束的 离散动态系统的控制问题,推导并得到了具有不等式约束的控制算法;进一步研究了在证 券投资问题的应用,并进行了案例计算．     

基于粗集理论的归一化方法

针对神经网络分类器在不同类样本间距离较近时训练速度较慢的缺点,提出了基于粗集理论的归一化方法。利用粗集理论对样本进行归一化处理后,用处理后的样本对神经网络进行训练。并以配电网故障选线为例,对该方法进行了分析。仿真实验结果表明,样本处理后的神经网络训练时间明显缩短。     

一类线性不确定系统的主动容错H∞控制

研究了一类线性不确定系统的主动容错控制问题。采用广义内模结构的主动容错控制系统,针对可能发生的故障模式,建立了反映故障动态行为的参考模型,应用基于观测器的故障估计器在线估计故障,并将故障估计信息用于故障补偿,将主动容错控制归结为两目标H∞优化问题,推导并证明了问题可解的充分条件,得到了H∞控制器与故障估计器集成设计的迭代线性矩阵不等式方法。仿真算例验证了算法的有效性。