[发明专利]故障和状态的估计方法及装置

摘要

本发明公开了一种故障和状态的估计方法及装置，能够对含有测量丢失的非线性系统进行状态与故障估计，从而实现状态监测和故障诊断。该方法包括：对事件驱动传输下含有测量丢失的非线性系统建模；设计估计器，应用估计器进行故障和状态的估计。本发明实施例对系统进行建模，得到含测量丢失的非线性系统模型，通过状态增广，系统状态和故障信号合并为故障估计总体系统模型，得到估计器的参数设计方案，通过对状态和故障进行联合估计，从而实现系统的状态监测和故障诊断。

主权项

一种估计方法，其特征在于，包括：对事件驱动传输下含有测量丢失的非线性系统建立如下模型：$\left\{\begin{array}{c}{x}_{k+1}=g(x_k,u_k)+D_k{w}_k+E_k{f}_k,\\ y_k=h\left(x_k\right)+F_k{v}_k,\end{array}\right.$其中x_k为系统状态变量，u_k为控制输入，y_k为测量输出，f_k为故障信号，w_k为系统的过程噪声，v_k为系统的测量噪声，D_k为具有适当维数的矩阵，E_k为具有适当维数的矩阵，F_k为具有适当维数的矩阵；g和h为二阶连续可微非线性函数；在每个采样时刻对系统的测量值进行采样，若当前测量y_k+j与上一个发送的测量y_k满足(y_k+j‑y_k)^T(y_k+j‑y_k)＞σ,其中σ为正实数，则向估计器发送信号，使得所述估计器根据发送的信号进行故障和状态的联合估计，发送的信号为${\tilde{y}}_k=y_{k_i},k\∈\{k_i,k_i+1,\·\·\·,k_{i+1}-1\},,$其中k_i、k_i+1为发送时刻。