一类动态非线性系统的主动容错控制方法研究

来源 :江南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ngnza
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文以动态非线性、有界不确定性故障系统为研究对象,对已有的一种主动容错控制方法进行了更深入的仿真研究.并提出了对多输入多输出(MIMO)系统可以用多个神经网络学习的方法进行故障辨识,进而实现容错控制.具体以基于信度分配的CMAC神经网络作为在线故障诊断的手段,并用离散滑模控制技术实现控制规律的在线重构.在以往的研究中,只是单输入单输出(SISO)针对系统分别发生单突发或者单渐进故障的研究,对多故障情况,例如双突发故障、双渐进故障以及混合性故障情况(先渐进后突发性和先突发后渐进性等故障模式)并没进行研究讨论.而容错控制研究的目的是为了进行实际应用,考虑到实际应用中的复杂性,因此针对此算法还有必要研究其在多故障情况下的容错情况,并进行实例仿真研究.对多故障主动容错控制来说,需要考虑两个同等重要的问题:一是故障诊断和检测策略问题,二是控制律如何重构的问题.本文具体分析了复杂多故障情况(CMF)发生的可能性因素,并给出了多变量诊断策略(MVDS)的方法和算法,然后利用改进的基于信度分配的CMAC神经网络进行在线故障诊断,基于信度分配的CMAC算法利用激活单元先前学习次数作为可信度;先前学习次数越多,可信度越高,其权值调整越少.但未进一步考虑“新知识学习”与“旧知识遗忘”之间的平衡关系.而改进的基于信度分配的CMAC(ICA-CMAC)神经网络,保留了信度分配的权值学习思想,提出一种“平衡学习”概念,对信度分配规则进行改进.误差校正值与激活单元先前学习次数的负p次方成比例,通过选择最优的p参数来提高网络的学习速度与精度.利用该算法设计故障估计器,当把耦合故障表示成故障信号的组合时,该方法可推广到耦合故障的诊断中.综上所述,本文以动态非线性系统为研究对象,以单故障决策理论为基础,针对多故障模式进行容错控制仿真研究.在不同的故障模式下,利用ICA-CMAC作为在线估计器进行故障诊断,并用离散滑模控制技术实现控制规律在线重构,从而实现对动态非线性系统的在线容错控制.
其他文献
本文旨在建立协助诊断和预防患慢性病(尤其是慢性阻塞性肺病COPD)的多生理信号监测背心,通过基于电子织物的分布式可穿戴计算系统的可靠家庭和户外健康监测系统,使他们具有更多流
随着信息技术的高速发展,卫星通信服务在社会日常生活中发挥越来越重要的作用,而基于移动载体的卫星电视接收、电信通讯、网络接入等卫星通讯系统更具有巨大的市场前景,不但是未
随着科技的发展,产品的信息化、数字化、智能化已经越来越受到人们的关注。各种智能产品的出现,势必推动智能车辆的发展,如何提高汽车智能驾驶的主动性和安全性,减少交通事故的发
随着电力自动化水平的不断提高,作为变电站与调度自动化主站的主要互联介质,远动通道的安全稳定运行对整个电网调度系统显得日益重要。当远动系统出现故障时,需要及时、准确地进