網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的大系統(tǒng)魯棒故障檢測.pdf

1、隨著計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)的迅猛發(fā)展，同時對控制系統(tǒng)要求的不斷提高，傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)已向開放分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)（Networked Control Systems，NCS）發(fā)展。另外，實際生產(chǎn)過程中許多控制系統(tǒng)是由一系列相互關(guān)聯(lián)、相互影響的多個子系統(tǒng)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)大系統(tǒng)，數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸以及傳感器暫時失效等原因有可能會造成測量數(shù)據(jù)和控制信號數(shù)據(jù)的丟失。網(wǎng)絡(luò)的引入及大系統(tǒng)的復(fù)雜性將大大降低整個系統(tǒng)的魯棒性和傳統(tǒng)故障檢測算法的性能，有必要重新評

2、估和建立NCS大系統(tǒng)的故障檢測理論。
　　目前對于網(wǎng)絡(luò)化關(guān)聯(lián)大系統(tǒng)的故障檢測問題的研究成果還不多見。因此，本文對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下一類關(guān)聯(lián)大系統(tǒng)的魯棒故障檢測問題進(jìn)行了研究。本文主要工作如下：
　　（1）研究不包含測量數(shù)據(jù)丟失的大系統(tǒng)魯棒故障檢測問題。針對一類由N個線性離散子系統(tǒng)組成的大系統(tǒng)，基于Lyapunov穩(wěn)定性理論，設(shè)計故障檢測濾波器，使得殘差誤差系統(tǒng)均方指數(shù)穩(wěn)定且滿足指定的H?性能指標(biāo)。基于線性矩陣不等式的方法，得到故障檢

3、測濾波器存在的充分條件，通過求解線性矩陣不等式得到濾波器參數(shù)矩陣。最后應(yīng)用Matlab中的LMI Toolbox對例子進(jìn)行求解和仿真，仿真結(jié)果表明該算法是有效可行的。
　?。?）研究網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下具有測量數(shù)據(jù)丟失的大系統(tǒng)魯棒故障檢測問題。針對一類具有測量數(shù)據(jù)丟失的由N個線性離散子系統(tǒng)組成的網(wǎng)絡(luò)化大系統(tǒng)，假設(shè)傳感器到控制器存在測量數(shù)據(jù)丟失且數(shù)據(jù)丟失滿足已知概率的Bernoulli分布，基于Lyapunov穩(wěn)定性理論，設(shè)計故障檢測濾波器，