《多模式容錯控制方法理論及其套用研究》是依託杭州電子科技大學，由李建寧擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：多模式容錯控制方法理論及其套用研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李建寧
- 依託單位：杭州電子科技大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
容錯控制可以保證控制系統在元器件發生故障時的安全性、穩定性和一些基本性能。考慮到現有容錯控制方法的不足之處，引入網路結構約束的影響，提出一種多模式容錯控制方法，該方法包括混合模式容錯控制器和分級模式容錯控制器。其中，混合模式容錯控制器適用於系統中存在不同類型的故障而分級模式容錯控制器則是針對系統故障程度加深的情況。混合模式容錯控制器的引入能夠削弱故障診斷時間內故障本身對系統性能的影響，同時根據故障信息修正控制器參數及結構，減小了控制器設計的保守性；魯棒殘差產生器的構造削弱了控制信號對其的干擾，降低系統故障的誤報率；分級模式容錯控制方法使得控制器根據故障等級而切換，無需大量實時計算，縮減了控制器增益的整體線上計算時間，使算法適於快變系統。針對以上理論研究結果，以雙邊遙作業系統為套用對象，實現多模式容錯控制方法驗證，該項目具有重要的理論和套用價值。
結題摘要
在雙邊遙作業系統中，由於網路的引入，使得主、從系統的信息互動不可避免地存在時滯、丟包等問題，同時，在設備的使用過程中，各類系統故障會進一步降低傳統控制器的控制效果。由於遙作業系統常常處於無法直接維修的環境之中，因此，如何在合理有效地抑制網路對系統影響的基礎上，設計相應的容錯控制器，使之適用於特定的工作場所具有重要的理論意義和實際套用價值。因此，針對由於網路而引入的時滯及丟包問題，分析了隨機干擾情況下時滯神經網路系統的漸近穩定性，研究了無線網路控制系統的H無窮控制器設計問題；由於主、從系統通過不同的網路通道傳輸信息，故而存在多時滯問題，因此，研究分析了在多時滯情況下系統的指數均方穩定性及鎮定性問題；研究了在包含分布時滯和離散時滯的混合時滯情況下隨機系統的指數均方穩定性問題。針對可能存在的執行器故障，研究了同步控制器的設計問題，使得從系統在故障情況下仍然可以有效地跟蹤主系統的運動軌跡；由於網路頻寬的約束影響，研究了基於觸發機制的分級容錯控制器，使之適用於一類非線性網路化控制系統；考慮到雙邊遙作業系統中的故障問題，研究了基於模糊干擾觀測器的容錯控制器設計方法，有效地實現了雙邊遙作業系統的控制。經過三年的研究，本項目共發表SCI論文8篇、會議論文4篇、核心期刊論文1篇，錄用SCI刊源論文2篇，參加學術會議4人次，培養研究生5人，其中，畢業1人，在讀4人。
