具有极点约束系统的不确定项容忍区间研究

发布时间：2017-11-15 10:02

  本文关键词：具有极点约束系统的不确定项容忍区间研究

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【摘要】：容错控制在可靠控制中可靠设计中是一个主要方法。主动、被动容错是容错方法的分支。消耗能量较大,增大系统设计过程中的保守性,是容错控制在实际中产生的弊端。对于不确定系统中,系统的不确定项具有可忽略与不可忽略性质,虽然不确定系统研究的发展可将其不确定项进行处理保证鲁棒稳定,但其并没有真正研究分析系统不确定项中各个不确定因素的增益偏差容忍区间。为了解决解决可靠控制中可靠设计后产生的不良后果,使得硬件冗余的产生。硬件冗余是指增加系统关键部件数量,利用相同的部件采集系统同一通道的信号或采用多通道执行机构实现系统可靠控制任务。各通道部件冗余的数量取决于部件对系统某性能影响程度,所以各部件对系统影响程度的排序问题就非常重要了。目前,关于容忍区间分析问题国外还没有研究,国内主要研究这方面问题的是王福忠教授和其学生,主要的研究有如下几个方面:(1)基于圆盘极点配置的执行器增益偏差容忍区间的分析。(2)具有圆盘极点约束的性能指标容忍区间分析。(3)执行器增益波动容忍区间分析。不确定系统中不确定因素对系统影响程度的研究较有实际研究价值,但不确定系统中不确定项容隐区间分析鲜见于文献中。本文就一类具有几点约束系统的不确定项容忍区间研究问题,提出了系统中不确定因素项的增益偏差容忍区间的概念。应用系统的单一、双项不确定项偏差的数学模型,基于圆盘极点配置中不确定项容忍区间的算法予以给出。参照各不确定项容忍区间数据,系统的设计者可判断出各个不确定项对闭环系统的相对影响,根据其影响程度,工程设计当中可以即节省能源的浪费也可设计出安全性能较高的系统。给出一个数值的仿真算例子展示该方法的可行性。本文第四章节给出了系统状态反馈控制器的设计,确保系统是否发生混合故障都使闭环极点配置在指定椭圆盘区域内。参照仿真实例,可确定可靠控制器的有效性。
【学位授予单位】：沈阳师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O231

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本文编号：1189306