本文以国家自然科学基金项目为背景,开展了基于解析冗余的机电液伺服系统在线故障检测和主动容错控制研究,在以下几方面展开了研究工作：(1)建立包含加性故障描述的系统数学模型。机电、电液伺服系统故障多种多样,各种故障对系统控制性能的影响也各不一致,为研究方便,将这些常见故障以统一的形式来表征,建立统一的包含故障描述的机电液伺服系统模型。(2)基于状态估计／重构的故障检测。以机电、电液伺服系统为对象,针对系统存在未建模动态、参数摄动、故障等问题,结合鲁棒滤波技术和自适应技术设计自适应鲁棒观测器。在削弱不确定非线性影响的基础上重构系统状态的同时自适应系统参数。利用状态重构误差来判别系统是否发生故障,从理论上给出了参数自适应的上界,避免了人为设定上界的盲目性。同时,根据自适应参数的自适应误差来检测系统发生何种故障。(3)基于干扰估计的加性故障检测。针对系统的加性故障,设计滑模干扰观测器观测加性故障水平并进行误差分析,从理论上保证了观测的准确性。同时,为后续的容错控制策略提供故障信息。(4)针对已发生加性故障的主动容错控制。根据加性故障检测结果,并结合加性故障观测信息,设计一系列基于滑模的主动容错控制策略。通过设计滑模观测器估计机电、电液位置伺服系统的加性故障水平和模型不确定性,在主动容错控制器设计中将其补偿,以削弱或消除滑模控制的抖振。同时,将观测器滑模面引入到控制器滑模面中构造新的控制器滑模面,以保证控制器良好的动态性能。接着,为提升系统控制误差的收敛性,提出跟踪误差有限时间收敛的连续滑模主动容错控制策略。(5)在系统模型存在噪声、模型不确定性等多种工况下进行MATLAB/Simulink仿真、Simulink和AMESim联合仿真,实际实验等多种验证策略。建立更加接近实际系统的模型,从多方面、多工况共同验证检测策略的有效性和容错策略的可靠性。