基于高增益鲁棒滑模观测器的故障检测和隔离

摘要：

针对一类同时具有执行器和传感器故障的不确定线性系统,讨论了基于观测器的故障检测和隔离方法.首先,通过引入增维向量,使得在构造的增维系统中,故障向量包含了原系统的执行器故障和传感器故障.通过构造辅助输出使增维系统的观测器匹配条件得以满足,同时设计高增益滑模观测器对辅助输出进行估计.然后,对增维系统构造鲁棒滑模观测器并用作故障检测观测器,通过滑模控制项来抑制干扰,使观测器具有鲁棒性.在此基础上,结合多观测器故障隔离思想,提出了可以同时对执行器故障和传感器故障进行检测和隔离的方法.最后,通过对一个五阶飞行器模型进行仿真,证明了所提方法的有效性.

关键词：故障检测、故障隔离、滑模观测器、辅助输出

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资助基金：国家自然科学基金项目61074009;高等学校博士学科点专项科研基金资助课题20110072110015;广西制造系统与先进制造技术重点实验室PF110289;同济大学基础高等研究院基金,上海市重点学科项目B004

在线出版日期：2013-01-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2005-2013