隨機(jī)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的間歇故障檢測(cè)技術(shù)

目錄　
前言　
主要符號(hào)對(duì)照表　
第1章　緒論　1　
1.1　引言　1　
1.2　研究背景　4　
1.2.1　電子電路系統(tǒng)　6　
1.2.2　航空航天系統(tǒng)　8　
1.2.3　電力電氣系統(tǒng)　9　
1.2.4　機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)　10　
1.3　間歇故障的主要類型　11　
1.3.1　執(zhí)行器間歇故障　11　
1.3.2　傳感器間歇故障　12　
1.4　間歇故障的研究方法　13　
1.4.1　定性分析法　13　
1.4.2　定量分析法　15　
1.5　仿真分析　21　
1.5.1　基于龍伯格觀測(cè)器的間歇故障檢測(cè)　21　
1.5.2　基于卡爾曼濾波器的間歇故障檢測(cè)結(jié)果　23　
1.5.3　基于Hi/H∞方法的間歇故障檢測(cè)　25　
1.6　全書概況　26　
參考文獻(xiàn)　29　
第2章　線性定常隨機(jī)系統(tǒng)的間歇故障檢測(cè)　35　
2.1　引言　35　
2.2　問(wèn)題描述　36　
2.3　殘差生成　37　
2.4　殘差評(píng)價(jià)　40　
2.5　間歇故障的可檢測(cè)性　40　
2.6　仿真驗(yàn)證　42　
2.7　本章小結(jié)　43
參考文獻(xiàn)　44　
第3章　含未知擾動(dòng)的線性定常隨機(jī)系統(tǒng)間歇故障檢測(cè)　45　
3.1　引言　45　
3.2　基于未知輸入觀測(cè)器的方法　46　
3.2.1　問(wèn)題描述　46　
3.2.2　殘差生成　47　
3.2.3　截?cái)鄽埐钚盘?hào)r（k，Δk）統(tǒng)計(jì)特性分析　50　
3.2.4　間歇故障發(fā)生時(shí)刻檢測(cè)　51　
3.2.5　間歇故障消失時(shí)刻檢測(cè)　52　
3.2.6　間歇故障可檢測(cè)性分析　53　
3.2.7　仿真驗(yàn)證　54　
3.3　基于等價(jià)空間的方法　58　
3.3.1　問(wèn)題描述　58　
3.3.2　優(yōu)化標(biāo)量魯棒殘差設(shè)計(jì)　59　
3.3.3　優(yōu)化標(biāo)量魯棒殘差ˉr（k，L）統(tǒng)計(jì)特性分析　62　
3.3.4　間歇故障發(fā)生時(shí)刻檢測(cè)　63　
3.3.5　間歇故障消失時(shí)刻檢測(cè)　64　
3.3.6　間歇故障可檢測(cè)性分析　64　
3.3.7　間歇故障檢測(cè)性能分析　67　
3.3.8　設(shè)計(jì)參數(shù)選擇　68　
3.3.9　仿真驗(yàn)證　68　
3.4　本章小結(jié)　72　
參考文獻(xiàn)　72　
第4章　含模型不確定性的線性定常隨機(jī)系統(tǒng)間歇故障檢測(cè)　75　
4.1　引言　75　
4.2　問(wèn)題描述　76　
4.3　含模型不確定性系統(tǒng)的間歇故障檢測(cè)　77
4.3.1　間歇故障殘差設(shè)計(jì)　 77
4.3.2　截?cái)鄽埐罱y(tǒng)計(jì)特性分析　81
4.3.3　間歇故障發(fā)生時(shí)刻檢測(cè)　82
4.3.4　間歇故障消失時(shí)刻檢測(cè)　83
4.3.5　間歇故障分離策略　83
4.3.6　間歇故障檢測(cè)算法　 84
4.4　仿真驗(yàn)證　85
4.5　本章小結(jié)　90
參考文獻(xiàn)　90　
第5章　定常時(shí)滯隨機(jī)系統(tǒng)的間歇故障診斷　92　
5.1　引言　92　
5.2　問(wèn)題描述　93　
5.3　間歇故障的檢測(cè)和幅值估計(jì)方法　96　
5.3.1　截?cái)嗍綒埐钤O(shè)計(jì)　96　
5.3.2　間歇故障發(fā)生時(shí)刻和消失時(shí)刻檢測(cè).98　
5.3.3　間歇故障幅值估計(jì)　100　
5.4　間歇故障可檢測(cè)性和檢測(cè)性能分析　101　
5.4.1　可檢測(cè)性分析　101　
5.4.2　誤報(bào)率和漏報(bào)率　102　
5.5　仿真驗(yàn)證　103　
5.6　本章小結(jié)　108　
參考文獻(xiàn)　108　
第6章　含未知擾動(dòng)的線性隨機(jī)周期時(shí)滯系統(tǒng)的間歇故障診斷　112
6.1　引言　112　
6.2　問(wèn)題描述　113　
6.3　周期時(shí)滯系統(tǒng)的間歇故障檢測(cè)方法　118　
6.3.1　魯棒殘差設(shè)計(jì)　118　
6.3.2　間歇故障發(fā)生時(shí)刻和消失時(shí)刻檢測(cè)　120　
6.3.3　間歇故障可檢測(cè)性分析　122　
6.4　仿真驗(yàn)證　123　
6.5　本章小結(jié)　127　
參考文獻(xiàn)　127　
第7章　含未知擾動(dòng)的線性隨機(jī)閉環(huán)時(shí)滯系統(tǒng)的傳感器間歇故障檢測(cè)　129　
7.1　引言　129
7.2　問(wèn)題描述　130
7.3　閉環(huán)隨機(jī)系統(tǒng)間歇故障檢測(cè)方法　134
7.3.1　修正觀測(cè)器設(shè)計(jì)　134
7.3.2　截?cái)嗍綒埐钤O(shè)計(jì)　136
7.3.3　間歇故障發(fā)生時(shí)刻和消失時(shí)刻的檢測(cè)　138
7.4　間歇故障可檢測(cè)性和檢測(cè)性能分析　140
7.4.1　可檢測(cè)性分析　140
7.4.2　誤報(bào)率和漏報(bào)率　142
7.5　仿真驗(yàn)證　142
7.6　本章小結(jié)　148 　
參考文獻(xiàn)　148　
第8章　多智能體線性定常隨機(jī)系統(tǒng)的間歇故障診斷　150　
8.1　引言　150　
8.2　問(wèn)題描述　151　
8.3　多智能體間歇故障檢測(cè)和定位方法　153　
8.3.1　降維觀測(cè)器設(shè)計(jì)　153　
8.3.2　截?cái)嗍綒埐钤O(shè)計(jì)　157　
8.3.3　間歇故障的檢測(cè)和定位　158　
8.4　間歇故障可檢測(cè)性和檢測(cè)性能分析　162　
8.4.1　間歇故障可檢測(cè)性　162　
8.4.2　誤報(bào)率和漏報(bào)率　164　
8.5　實(shí)驗(yàn)仿真　165　
8.6　本章小結(jié)　170　
參考文獻(xiàn)　170　
第9章　傳感器網(wǎng)絡(luò)線性隨機(jī)時(shí)滯系統(tǒng)的間歇故障診斷　173　
9.1　引言　173　
9.2　問(wèn)題描述　174　
9.3　傳感器網(wǎng)絡(luò)間歇故障檢測(cè)和定位方法　177　
9.3.1　分布式觀測(cè)器設(shè)計(jì)　177　
9.3.2　截?cái)嗍綒埐钤O(shè)計(jì)　178　
9.3.3　間歇故障發(fā)生時(shí)刻和消失時(shí)刻的檢測(cè)　180　
9.4　間歇故障可檢測(cè)性分析　184　
9.5　實(shí)驗(yàn)仿真　186　
9.6　本章小結(jié)　191　
參考文獻(xiàn)　191　
第10章　線性時(shí)變隨機(jī)系統(tǒng)的間歇故障檢測(cè)　194　
10.1　引言　194　
10.2　基于MHE的間歇故障檢測(cè)　195　
10.2.1　問(wèn)題描述　195　
10.2.2　滾動(dòng)時(shí)域估計(jì)　195　
10.2.3　殘差設(shè)計(jì)　198　
10.2.4　可檢測(cè)性分析　202　
10.2.5　仿真分析　203　
10.3　基于等價(jià)空間法的間歇故障檢測(cè)　205
10.3.1　問(wèn)題描述　205　
10.3.2　殘差設(shè)計(jì)　207　
10.3.3　間歇故障的檢測(cè)　208　
10.3.4　仿真分析　209　
10.4　本章小結(jié)　212　
參考文獻(xiàn)　212　
第11章　非線性隨機(jī)系統(tǒng)的間歇故障檢測(cè)　214　
11.1　引言　214　
11.2　基于MHE的非線性隨機(jī)系統(tǒng)間歇故障檢測(cè)　215　
11.2.1　問(wèn)題描述　215　
11.2.2　間歇故障檢測(cè)算法　216　
11.2.3　仿真分析　218　
11.3　本章小結(jié)　220　
參考文獻(xiàn)　220　
第12章　實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證　222　
12.1　三容水箱系統(tǒng)的間歇泄漏故障檢測(cè)實(shí)驗(yàn)　222　
12.1.1　引言　222　
12.1.2　三容水箱建模及故障分析　223　
12.1.3　閉環(huán)控制系統(tǒng)的間歇故障檢測(cè)原理　225　
12.1.4　仿真驗(yàn)證　228　
12.1.5　實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證　229　
12.1.6　小結(jié)　232　
12.2　三軸加速度計(jì)的傳感器間歇故障檢測(cè)實(shí)驗(yàn)　233　
12.2.1　引言　233　
12.2.2　實(shí)驗(yàn)平臺(tái)簡(jiǎn)介　233　
12.2.3　三軸加速度計(jì)測(cè)量模型　234　
12.2.4　間歇故障檢測(cè)方法　236　
12.2.5　實(shí)驗(yàn)結(jié)果　239　
12.2.6　小結(jié)　240