基于自適應(yīng)技術(shù)的不確定系統(tǒng)容錯控制研究.pdf

1、本文以自適應(yīng)控制相關(guān)理論與方法為基礎(chǔ)，討論具有執(zhí)行器故障的不確定系統(tǒng)容錯控制(Fault Tolerant Control,FTC)問題，考慮不確定性結(jié)構(gòu)特點與系統(tǒng)類型，利用自適應(yīng)、控制分配、積分滑?？刂?Integral Sliding Mode Control,ISMC)、直接Lyapunov等方法，建立能同時處理系統(tǒng)不確定性與故障的自適應(yīng)FTC方案。
　　首先對一類含執(zhí)行器失效故障的參數(shù)攝動線性離散系統(tǒng)設(shè)計自適應(yīng)補償控制方案

2、。針對自適應(yīng)控制中在線調(diào)節(jié)的效率問題，構(gòu)造參數(shù)估計器設(shè)計具有統(tǒng)一框架的自適應(yīng)更新律對模型不確定性與故障進(jìn)行在線估計，從而設(shè)計控制器實現(xiàn)對參考模型的狀態(tài)跟蹤；
　　在此基礎(chǔ)上討論基于控制分配的過驅(qū)動線性離散系統(tǒng)FTC問題。將虛擬控制器與控制分配器分開設(shè)計，前者利用間接自適應(yīng)方法設(shè)計偽控制律實現(xiàn)狀態(tài)跟蹤，后者考慮執(zhí)行器故障與飽和等情況，根據(jù)執(zhí)行器輸入輸出之間的廣義誤差直接設(shè)計控制分配矩陣的在線調(diào)節(jié)律實現(xiàn)自適應(yīng)控制分配；
　　其次

3、討論一類特殊的系統(tǒng)，線性變參數(shù)(LinearParameter-Varying,LPV)系統(tǒng)的自適應(yīng)容錯控制實現(xiàn)問題。首先通過代數(shù)變換、投影算法等對不確定參數(shù)進(jìn)行合并或分類，從而可以與故障參數(shù)共同處理，用自適應(yīng)方法進(jìn)行在線估計并設(shè)計間接自適應(yīng)控制律實現(xiàn)對參考模型的狀態(tài)跟蹤。其中對LPV系統(tǒng)的變換，使所需求解的Riccati不等式為非參數(shù)依賴形式，進(jìn)一步簡化了設(shè)計與計算過程。
　　最后討論基于ISMC的含未結(jié)構(gòu)化不確定性系統(tǒng)容錯控制