控制系统中故障检测向量的解耦及次优设计

摘要

在控制系统检测与诊断的奇偶空间法中,为了实现奇偶向量的最优解耦设计,同时解决最优向量不存在下次优解的问题,该文研究了奇偶空间法的解决框架。首先对结构化的状态空间模型,包括干扰、故障模型,推导出不同通道解耦向量的构造方法,对向量存在的必要和充分条件进行证明。针对无解耦向量存在的情况下,采用广义特征值法推导出次优解耦向量的构造方法。得到了奇异值分解法获取最优解耦向量的构造方法,以及广义特征值法获取次优解耦向量的构造方法,给出了数字仿真。仿真验证了方法的有效性,扩展和完善了奇偶空间法在故障诊断与检测中的应用。