基于兩步模糊建模的隨機分布系統(tǒng)故障分析及仿真研究.pdf

1、包含隨機噪聲、外部干擾以及系統(tǒng)故障的隨機過程廣泛存在于工業(yè)控制和航空航天等實際模型中，其中含有非高斯變量的隨機分布系統(tǒng)因為工作環(huán)境復(fù)雜以及缺乏完整的模型信息，已經(jīng)成為控制工程領(lǐng)域的研究熱點。特別當(dāng)系統(tǒng)受到故障以及外部干擾的影響時，如何保證系統(tǒng)穩(wěn)定尤為重要。論文在此基礎(chǔ)上，研究隨機分布系統(tǒng)的兩步模糊建模方法，進(jìn)一步討論系統(tǒng)的故障診斷、容錯控制以及控制算法的Simulink實現(xiàn)等問題。論文的主要工作包括如下方面:
　　針對復(fù)雜非高斯隨

2、機分布過程，基于模糊邏輯系統(tǒng)和T-S模糊模型的動態(tài)逼近性能，研究兩步模糊建模理論框架，在此基礎(chǔ)上討論系統(tǒng)的故障診斷問題。設(shè)計模糊濾波器以及帶有投影算法的自適應(yīng)調(diào)節(jié)率，很好地估計系統(tǒng)故障，同時保證了故障估值的有界性?；谕箖?yōu)化理論和Lyapunov分析過程，計算濾波器增益，驗證了誤差系統(tǒng)在故障發(fā)生情況下的穩(wěn)定性。仿真算例比較了B樣條函數(shù)和模糊邏輯系統(tǒng)逼近的動態(tài)過程，仿真結(jié)果顯示出系統(tǒng)具備了良好的故障診斷性能。
　　在兩步模糊建模的框

3、架下，研究隨機分布系統(tǒng)容錯控制問題。基于T-S模糊權(quán)動態(tài)模型，考慮時變故障的影響，設(shè)計相應(yīng)的模糊濾波器和自適應(yīng)調(diào)節(jié)率。在此基礎(chǔ)上，基于凸優(yōu)化理論，同時計算濾波器增益和控制增益，構(gòu)建帶有容錯性能的反饋控制輸入。利用Lyapunov分析過程，驗證了誤差系統(tǒng)和閉環(huán)權(quán)動態(tài)T-S模糊模型在時變故障的影響下，依然保持穩(wěn)定。結(jié)合Simulink仿真平臺，設(shè)計對應(yīng)的控制流程圖，仿真結(jié)果體現(xiàn)出系統(tǒng)具有良好的故障診斷能力和容錯控制性能。
　　在兩步模