书籍详情
动态系统的故障估计与先进控制
作者：陈复扬，姜斌 著
出版社：化学工业出版社
出版时间：2022-02-01
ISBN：9787122381651
定价：¥98.00
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内容简介
本书整理了动态系统的故障估计与先进控制新方法，以飞控系统为研究对象，分析故障、干扰以及系统不确定性对动态系统的影响，给出了故障估计与先进控制算法，提高了动态系统对故障，尤其是复合故障的自愈合能力，主要内容包括：智能控制、量子控制等先进控制在故障诊断与容错控制领域的应用；基于二型模糊建模的自适应故障估计、具有外部扰动的二型模糊模型多步骤自适应迭代故障估计、基于滑模控制与动态面技术的襟翼故障估计等技术；带有参数不确定和执行器故障的巡航系统、带有间歇故障的再入姿态系统和带有并发故障的过驱动系统的故障诊断与容错控制分配设计；针对多传感器故障、传感器联锁故障的先进控制方法。 本书内容先进，观点新颖，创新性强，可供从事故障诊断与容错控制等相关领域研究、应用的教师、研究生及专业技术人员阅读参考。
作者简介
暂缺《动态系统的故障估计与先进控制》作者简介
目录
第1章绪论/001
1.1故障估计与先进控制的研究背景002
1.2国内外研究现状003
1.3最新研究成果006
第2章基于二型模糊建模的自适应故障估计与容错控制/009
2.1引言010
2.2高超声速飞行器区间二型模糊建模010
2.3改进的自适应故障估计算法设计013
2.4故障补偿控制器设计017
2.5仿真验证及结果分析019
第3章具有外部扰动的二型模糊模型多步骤自适应迭代故障估计/027
3.1引言028
3.2带有执行器偏移故障与扰动的区间二型模糊模型028
3.3多步骤故障估计方法设计030
3.4仿真验证及结果分析033
第4章基于滑模控制与动态面技术的襟翼故障估计与自愈合控制/041
4.1引言042
4.2带有襟翼故障的高超声速飞行器姿态系统模型042
4.3高超声速飞行器姿态系统自愈合控制设计044
4.3.1外环非奇异终端滑模虚拟控制输入设计044
4.3.2内环动态面自愈合控制器设计046
4.4基于二次分配的RCS控制分配049
4.5仿真实验及结果分析050
第5章基于模糊故障估计与布谷鸟优化分配的容错控制/057
5.1引言058
5.2改进的姿态系统控制策略058
5.3自适应二型模糊估计器设计059
5.4内环自愈合控制器设计061
5.5基于布谷鸟搜索算法的控制分配062
5.6仿真实验及结果分析064
第6章带有参数不确定和执行器故障的巡航系统自适应容错控制/069
6.1引言070
6.2带有执行器故障的纵向系统模型070
6.3执行器故障检测与估计072
6.3.1反馈线性化模型建立072
6.3.2故障检测方法设计073
6.3.3自适应故障估计方法设计074
6.4自适应容错控制器设计075
6.4.1标称SMC设计方案075
6.4.2T-S模糊系统描述076
6.4.3自适应滑模控制器设计077
6.4.4自适应容错控制器设计079
6.5仿真分析080
第7章带有间歇故障的再入姿态系统故障诊断与容错控制器设计/087
7.1引言088
7.2再入姿态及间歇故障模型088
7.3间歇故障诊断方法设计090
7.4容错控制器设计095
7.5仿真分析097
第8章带有并发故障的过驱动系统故障诊断与容错控制分配设计/103
8.1引言104
8.2再入姿态及执行器故障模型105
8.3并发执行器故障诊断方法设计106
8.4容错控制分配设计110
8.5仿真分析114
第9章基于自适应与反步滑模观测器的多传感器故障自愈合/123
9.1引言124
9.2带有多传感器故障的纵向仿射非线性模型124
9.2.1高超声速飞行器纵向模型124
9.2.2输入输出反馈线性化126
9.2.3多传感器故障127
9.3多传感器故障估计与自愈合控制器设计128
9.3.1标称滑模控制器128
9.3.2多传感器故障估计方案设计129
9.3.3非线性容错控制器设计135
9.4仿真验证及分析135
第10章基于多维广义观测器的传感器联锁故障诊断与容错控制/143
10.1引言144
10.2带有传感器联锁故障和扰动的纵向非线性模糊模型144
10.3传感器联锁故障诊断方法设计146
10.3.1故障检测方案设计147
10.3.2多维广义非线性故障估计观测器设计149
10.4鲁棒容错控制器设计152
10.5基于Matlab/Simulink的仿真验证及分析154
10.6基于Links-Box快速原型仿真器的结果验证160
10.6.1Links-Box快速原型仿真器介绍160
10.6.2Links-RT系统运行流程161
10.6.3仿真过程结果展示162
第11章基于间接自适应滑模技术的再入段故障检测与自愈合控制/165
11.1引言166
11.2带有传感器复合故障的再入段姿态模型166
11.3再入段传感器复合故障检测与自愈合控制设计168
11.3.1非线性故障检测观测器设计168
11.3.2外环自适应滑模虚拟容错控制器设计169
11.3.3内环动态面自适应控制器设计171
11.4仿真验证及分析174
参考文献/179
1.1故障估计与先进控制的研究背景002
1.2国内外研究现状003
1.3最新研究成果006
第2章基于二型模糊建模的自适应故障估计与容错控制/009
2.1引言010
2.2高超声速飞行器区间二型模糊建模010
2.3改进的自适应故障估计算法设计013
2.4故障补偿控制器设计017
2.5仿真验证及结果分析019
第3章具有外部扰动的二型模糊模型多步骤自适应迭代故障估计/027
3.1引言028
3.2带有执行器偏移故障与扰动的区间二型模糊模型028
3.3多步骤故障估计方法设计030
3.4仿真验证及结果分析033
第4章基于滑模控制与动态面技术的襟翼故障估计与自愈合控制/041
4.1引言042
4.2带有襟翼故障的高超声速飞行器姿态系统模型042
4.3高超声速飞行器姿态系统自愈合控制设计044
4.3.1外环非奇异终端滑模虚拟控制输入设计044
4.3.2内环动态面自愈合控制器设计046
4.4基于二次分配的RCS控制分配049
4.5仿真实验及结果分析050
第5章基于模糊故障估计与布谷鸟优化分配的容错控制/057
5.1引言058
5.2改进的姿态系统控制策略058
5.3自适应二型模糊估计器设计059
5.4内环自愈合控制器设计061
5.5基于布谷鸟搜索算法的控制分配062
5.6仿真实验及结果分析064
第6章带有参数不确定和执行器故障的巡航系统自适应容错控制/069
6.1引言070
6.2带有执行器故障的纵向系统模型070
6.3执行器故障检测与估计072
6.3.1反馈线性化模型建立072
6.3.2故障检测方法设计073
6.3.3自适应故障估计方法设计074
6.4自适应容错控制器设计075
6.4.1标称SMC设计方案075
6.4.2T-S模糊系统描述076
6.4.3自适应滑模控制器设计077
6.4.4自适应容错控制器设计079
6.5仿真分析080
第7章带有间歇故障的再入姿态系统故障诊断与容错控制器设计/087
7.1引言088
7.2再入姿态及间歇故障模型088
7.3间歇故障诊断方法设计090
7.4容错控制器设计095
7.5仿真分析097
第8章带有并发故障的过驱动系统故障诊断与容错控制分配设计/103
8.1引言104
8.2再入姿态及执行器故障模型105
8.3并发执行器故障诊断方法设计106
8.4容错控制分配设计110
8.5仿真分析114
第9章基于自适应与反步滑模观测器的多传感器故障自愈合/123
9.1引言124
9.2带有多传感器故障的纵向仿射非线性模型124
9.2.1高超声速飞行器纵向模型124
9.2.2输入输出反馈线性化126
9.2.3多传感器故障127
9.3多传感器故障估计与自愈合控制器设计128
9.3.1标称滑模控制器128
9.3.2多传感器故障估计方案设计129
9.3.3非线性容错控制器设计135
9.4仿真验证及分析135
第10章基于多维广义观测器的传感器联锁故障诊断与容错控制/143
10.1引言144
10.2带有传感器联锁故障和扰动的纵向非线性模糊模型144
10.3传感器联锁故障诊断方法设计146
10.3.1故障检测方案设计147
10.3.2多维广义非线性故障估计观测器设计149
10.4鲁棒容错控制器设计152
10.5基于Matlab/Simulink的仿真验证及分析154
10.6基于Links-Box快速原型仿真器的结果验证160
10.6.1Links-Box快速原型仿真器介绍160
10.6.2Links-RT系统运行流程161
10.6.3仿真过程结果展示162
第11章基于间接自适应滑模技术的再入段故障检测与自愈合控制/165
11.1引言166
11.2带有传感器复合故障的再入段姿态模型166
11.3再入段传感器复合故障检测与自愈合控制设计168
11.3.1非线性故障检测观测器设计168
11.3.2外环自适应滑模虚拟容错控制器设计169
11.3.3内环动态面自适应控制器设计171
11.4仿真验证及分析174
参考文献/179
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