动态系统的故障估计与先进控制

第1章绪论/001
1.1故障估计与先进控制的研究背景002
1.2国内外研究现状003
1.3最新研究成果006

第2章基于二型模糊建模的自适应故障估计与容错控制/009
2.1引言010
2.2高超声速飞行器区间二型模糊建模010
2.3改进的自适应故障估计算法设计013
2.4故障补偿控制器设计017
2.5仿真验证及结果分析019

第3章具有外部扰动的二型模糊模型多步骤自适应迭代故障估计/027
3.1引言028
3.2带有执行器偏移故障与扰动的区间二型模糊模型028
3.3多步骤故障估计方法设计030
3.4仿真验证及结果分析033

第4章基于滑模控制与动态面技术的襟翼故障估计与自愈合控制/041
4.1引言042
4.2带有襟翼故障的高超声速飞行器姿态系统模型042
4.3高超声速飞行器姿态系统自愈合控制设计044
4.3.1外环非奇异终端滑模虚拟控制输入设计044
4.3.2内环动态面自愈合控制器设计046
4.4基于二次分配的RCS控制分配049
4.5仿真实验及结果分析050

第5章基于模糊故障估计与布谷鸟优化分配的容错控制/057
5.1引言058
5.2改进的姿态系统控制策略058
5.3自适应二型模糊估计器设计059
5.4内环自愈合控制器设计061
5.5基于布谷鸟搜索算法的控制分配062
5.6仿真实验及结果分析064

第6章带有参数不确定和执行器故障的巡航系统自适应容错控制/069
6.1引言070
6.2带有执行器故障的纵向系统模型070
6.3执行器故障检测与估计072
6.3.1反馈线性化模型建立072
6.3.2故障检测方法设计073
6.3.3自适应故障估计方法设计074
6.4自适应容错控制器设计075
6.4.1标称SMC设计方案075
6.4.2T-S模糊系统描述076
6.4.3自适应滑模控制器设计077
6.4.4自适应容错控制器设计079
6.5仿真分析080

第7章带有间歇故障的再入姿态系统故障诊断与容错控制器设计/087
7.1引言088
7.2再入姿态及间歇故障模型088
7.3间歇故障诊断方法设计090
7.4容错控制器设计095
7.5仿真分析097

第8章带有并发故障的过驱动系统故障诊断与容错控制分配设计/103
8.1引言104
8.2再入姿态及执行器故障模型105
8.3并发执行器故障诊断方法设计106
8.4容错控制分配设计110
8.5仿真分析114

第9章基于自适应与反步滑模观测器的多传感器故障自愈合/123
9.1引言124
9.2带有多传感器故障的纵向仿射非线性模型124
9.2.1高超声速飞行器纵向模型124
9.2.2输入输出反馈线性化126
9.2.3多传感器故障127
9.3多传感器故障估计与自愈合控制器设计128
9.3.1标称滑模控制器128
9.3.2多传感器故障估计方案设计129
9.3.3非线性容错控制器设计135
9.4仿真验证及分析135

第10章基于多维广义观测器的传感器联锁故障诊断与容错控制/143
10.1引言144
10.2带有传感器联锁故障和扰动的纵向非线性模糊模型144
10.3传感器联锁故障诊断方法设计146
10.3.1故障检测方案设计147
10.3.2多维广义非线性故障估计观测器设计149
10.4鲁棒容错控制器设计152
10.5基于Matlab/Simulink的仿真验证及分析154
10.6基于Links-Box快速原型仿真器的结果验证160
10.6.1Links-Box快速原型仿真器介绍160
10.6.2Links-RT系统运行流程161
10.6.3仿真过程结果展示162

第11章基于间接自适应滑模技术的再入段故障检测与自愈合控制/165
11.1引言166
11.2带有传感器复合故障的再入段姿态模型166
11.3再入段传感器复合故障检测与自愈合控制设计168
11.3.1非线性故障检测观测器设计168
11.3.2外环自适应滑模虚拟容错控制器设计169
11.3.3内环动态面自适应控制器设计171
11.4仿真验证及分析174

参考文献/179