基于滑模观测器的电动助力转向系统的鲁棒故障诊断

主要讨论了助力电机的故障及其定位.在阐述了电动助力转向系统的工作原理的基础上,结合原地阻力矩模型,构建了EPS系统的执行器助力电机模型.在考虑整车模型的基础上,构建了滑模观测器来观测整个系统的状态.采用LMI方法计算出滑模观测器的增益及故障重构信号,构建的滑模观测器对电动助力转向系统的故障实现了检测以及重构,最后通过仿真算例验证了这种方法的有效性.

不确定动态系统的执行器故障检测与重构

讨论不确定动态系统的执行器故障检测与重构问题.以滑模观测器为基础,利用状态和输出变换方法与奇异值分解方法相结合对系统进行降阶,提出一种鲁棒故障重构观测器.给出了优化滑模策略,并作了严格论证,保证对系统不确定性具有鲁棒性和跟踪系统状态的收敛性.应用等价输出控制的概念和设计的鲁棒故障重构观测器,获取故障信息并实现执行器故障的检测与重构.最后通过数值仿真验证了该方法的有效性和可靠性.

基于鲁棒自适应滑模观测器的多故障重构

针对一类不确定非线性系统,基于滑模观测器研究执行器和传感器同时故障时的鲁棒重构问题.引入线性变换矩阵并添加后置滤波器构建增维系统,综合H_∞控制将鲁棒滑模观测器增益矩阵设计方法,转化为LMI约束下的多目标凸优化问题.在滑模增益中添加了自适应律,确保状态估计误差渐近稳定,同时滑模运动经有限时间到达滑模面,在此基础上给出执行器和传感器故障同时重构算法.最后通过数值算例表明了所提出方法的有效性.