事件触发机制下的网络控制系统主-被动混合鲁棒容错控制研究

	事件触发机制下的网络控制系统主-被动混合鲁棒容错控制研究
项目编号	61463030
	王君
摘要	控制系统具有良好的容错能力是非常重要的。当前NCS容错控制研究主要集中在被动容错，主动容错因其复杂性而关注较少。然而被动容错固定的控制器是保守的，无法实现对预设之外故障的容错，也很难达到系统性能最优；虽然主动容错控制方法具有较少保守性，且性能优于被动容错，但故障诊断的可靠性与时延会直接影响容错的效果。因此，本项目拟从主-被动混合容错控制入手，针对不确定线性和非线性NCS，考虑执行器失效故障，采用状态反馈，在事件触发通信机制下，以建立事件触发闭环故障系统模型为基础，以为混合容错有效实现而进行的少保守性和低复杂度控制器设计、受控制器重组/重构需求信息驱动的完整主动容错集成设计、以及依故障诊断信息的不同控制器之间无扰切换等为主要研究内容，从而通过事件触发机制下不确定NCS的混合鲁棒容错控制系统设计，拓宽系统的安全工作段程，在尽可能少占用网络资源的前提下，保证NCS的安全性和最优的闭环性能。【英文摘要】Itisveryimportantforacontrolsystemtohavegoodfault-tolerancecapacity.Atpresent,researchonpassivefault-tolerantcontrolofNCSdoesmorethanitsactiveonesbecauseofitscomplexity.However,thesingle?xedcontrollerofpassivefault-tolerantisconservative.Itcan'trealizethefault-tolerancetothefailureswhichareoutsideofthepresumedset,anditishardtoachieveoptimalsystemperformance.Althoughtheactivefault-tolerantcontrolislessconservativeandbetterinitsperformancethanthepassiveones,thereliabilityandtime-delayoffaultdiagnosiswilldirectlyinfluencetheeffectoffault-tolerance.Therefore,thisprojectwillstartfromtheactive-passivehybridfault-tolerantcontrol,aimingattheuncertainlinearandnonlinearNCS.Itistheresearchbasisthattheevent-triggeredclosed-loopfaultsystemmodelisestablishedagainsttheactuatorfailureundertheevent-triggeredcommunicationmechanism,usingstatefeedbackcontrolstrategy.Theprojecthasthreeparts:todesignthecontrolleroflessconservativeandlowcomplexityforeffectiveimplementationofthehybridfault-tolerantcontrol;todesigntheintegratedactivefault-tolerantdrivenbyrecon?guration/reconstructiondemandinginformationofcontroller;andtorealizesmoothswitchingbetweenthedifferentcontrollersbasedonthefault-diagnosisinformation.Finally,throughthedesignofhybridrobustfault-tolerantcontrolsystem,thesafetyworkareaoftheNCSgetsbroaden,andensuretheoptimalclosed-loopperformanceundertheconditionoftheleasttakenupnetworkresources.
项目类别	地区科学基金项目
项目来源	国家自然科学基金
	2015-01
结束日期	2018-12
学科门类	12 - 信息科学 ; 1203 - 自动化
主持机构	兰州理工大学
项目经费	460000.0
国家	CN
语种	中文
文献类型	项目
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/64706
专题	电气工程与信息工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	王君.事件触发机制下的网络控制系统主-被动混合鲁棒容错控制研究.2015.