学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于多模型切换的主动容错控制

作　者: 尹晓睿
导　师: 姜斌
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 主动容错控制切换多模型线性飞控系统
分类号: V249
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 100次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本文以线性飞控系统为研究对象,针对系统可能出现的各种故障情形,以切换控制为前提,设计了主动容错控制系统,并对其进行了有效性和鲁棒性等算法的仿真研究,主要进行了以下几方面的研究工作:1.建立了基于控制舵面故障的线性飞控系统。将正常情况下飞机全量模型线性化后展开成纵向和横侧向的四阶方程,根据不同的输入故障建立基于故障信息的模型。研究了多模型切换控制的稳定条件。2.提出了一种基于线性二次型的渐近切换控制方法进行主动容错控制。系统发生故障时,该方法基于二次型获得最优控制矩阵,渐近变换控制矩阵,使系统从故障发生到新的控制律作用前的这一段时延内性能保持稳定,仿真结果表明所提出的方法很好地解决了传统控制方法中因为延时所造成的控制系统的性能下降。3.研究了带有输入有界的飞控执行器故障的切换容错控制。设计鲁棒观测器来估计故障输入值,提出了故障系统切换绝对稳定的充要条件,并用动态规划方程和Riccati代数方程的适应解的存在性表示。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-11
第一章绪论  11-20
  1.1 研究背景与现状  11-12
  1.2 多模型控制的应用  12-13
  1.3 容错控制  13-17
    1.3.1 被动容错控制方法  13-14
    1.3.2 主动容错控制方法  14-16
    1.3.3 基于多模型的容错控制  16-17
  1.4 本课题研究的内容和意义  17-19
  1.5 本文工作  19-20
第二章飞机故障多模型系统  20-29
  2.1 多模型集的建立和完善  20-21
  2.2 正常情况下飞机的全量模型  21-23
  2.3 模型线性化  23-25
  2.4 飞控模型的故障分类  25
  2.5 多模型切换的组成  25-26
  2.6 多模型切换控制的稳定性研究  26-28
  2.7 本章小结  28-29
第三章基于线性二次型的切换控制  29-43
  3.1 引言  29
  3.2 线性二次型  29-30
    3.2.1 一个最优控制问题的提出  29-30
    3.2.2 问题的讨论  30
  3.3 渐近调节  30-33
    3.3.1 NR 算法  30-31
    3.3.2 稳定性  31
    3.3.3 最优性  31-33
  3.4 实例仿真  33-42
  3.5 结束语  42-43
第四章基于切换的鲁棒容错控制  43-50
  4.1 引言  43
  4.2 鲁棒容错控制  43-44
  4.3 问题的提出  44
  4.4 故障诊断  44-46
  4.5 设计切换控制律  46-48
  4.6 仿真实例  48-49
  4.7 结束语  49-50
第五章结束语  50-52
  5.1 全文总结  50
  5.2 尚需进一步研究的问题  50-52
参考文献  52-58
致谢  58-59
在学期间的研究成果及发表的学术论文  59

基于多模型切换的主动容错控制

内容摘要

全文目录

相似论文