基于LPV鲁棒滤波器的大型民机作动器故障检测

针对大型民机飞行控制系统作动器故障,考虑飞机对象和飞行控制系统结构参数随高度和马赫数时变,且测量信号受干扰影响,提出线性参变(linear parameter varying,LPV)系统鲁棒故障检测方法.目标是寻找参变滤波器使残差系统实现参变H∞/H-混合指标,利用回路成形思想将该目标转换为参变H∞鲁棒性能问题,进而使用线性分式变换转换为具有结构不确定性的线性时不变H∞鲁棒性能问题,运用标定有界实引理推导出故障检测滤波器存在的充分条件,并借助Matlab半正定规划工具箱求解滤波器参数,得到的滤波器与被监控对象具有相同的时变参数结构,能够随可测参数自适应调参.最后以B747-100/200大型民机为例,检测其升降舵舵效损伤故障,仿真结果表明本文提出的LPV鲁棒故障检测方法是有效的.