《基於模糊技術的非線性系統故障診斷與容錯控制研究》是依託北京科技大學，由李琳琳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於模糊技術的非線性系統故障診斷與容錯控制研究
- 依託單位：北京科技大學
- 項目負責人：李琳琳
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
現代工業系統結構越來越複雜，多呈現高度非線性特性。為保障此類系統的安全運行，本項目主要利用模糊技術研究一般非線性系統故障診斷與容錯控制的設計方法。首先，藉助非線性互質分解技術，研究一般非線性系統的故障診斷觀測器與控制器的參數化形式，並進一步建立故障診斷與容錯控制的集成設計與最佳化框架。其次，利用模糊動態建模技術逼近一般的非線性系統，並在此基礎上研究不同類型的故障診斷觀測器的設計，並根據故障診斷單元提供的信息和控制器參數化的結果，在不改變現有控制器結構的情況下，通過設計殘差驅動的動態控制器來實現容錯控制。再次，考慮到工業系統中普遍存在的不確定性和無法精確建模的問題，研究基於數據的非線性系統的故障診斷觀測器的直接辨識與線上最佳化。最後，利用模糊技術研究基於數據的非線性系統的控制器線上最佳化和容錯控制問題。本項目的研究成果為工業系統的實時監測與容錯控制策略的制定提供有效的設計方法和理論依據。
結題摘要
為保障複雜工業系統的安全運行，本項目利用模糊與運算元技術研究了一般非線性系統故障診斷與容錯控制的設計方法。主要研究內容包括：藉助非線性互質分解技術，研究了一般非線性系統的故障診斷觀測器與控制器的參數化形式，並進一步建立故障診斷與容錯控制的集成設計與最佳化框架；利用模糊動態建模技術逼近一般的非線性系統，並在此基礎上研究了不同類型的故障診斷觀測器的設計，並根據故障診斷單元提供的信息和控制器參數化的結果，在不改變現有控制器結構的情況下，通過設計殘差驅動的動態控制器來實現了容錯控制；考慮到工業系統中普遍存在的不確定性和無法精確建模的問題，研究了基於數據的非線性系統的故障診斷觀測器的直接辨識與線上最佳化；研究了數據驅動的複雜工業系統的控制器線上最佳化和容錯控制問題。本項目的研究成果為工業系統的實時監測與容錯控制策略的制定提供了有效的設計方法和理論依據。
