[发明专利]考虑随机传感器饱和效应的鲁棒状态监测与故障检测方法有效
| 申请号： | 201711453469.0 | 申请日： | 2017-12-28 |
| 公开（公告）号： | CN108170955B | 公开（公告）日： | 2021-08-27 |
| 发明（设计）人： | 周东华;张峻峰;卢晓;钟麦英 | 申请（专利权）人： | 山东科技大学 |
| 主分类号： | G06F30/20 | 分类号： | G06F30/20;G06F119/10 |
| 代理公司： | 青岛智地领创专利代理有限公司 37252 | 代理人： | 肖峰 |
| 地址： | 266590 山东省青*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种考虑随机传感器饱和效应的鲁棒状态监测与故障检测方法，其包括步骤s1.系统状态空间模型建立；步骤s2.鲁棒状态估计器设计，步骤s3.故障检测策略设计。在步骤s2中包括如下设计内容：设定状态估计器初值，计算中间变量，计算一步预测状态估计误差协方差上界，计算状态估计器增益，计算状态估计误差协方差上界，在线计算状态估计值：设定状态估计初值，计算一步状态预测值，计算新息，计算状态估计值；在步骤s3中包括如下设计内容：计算残差，计算故障检测统计量，计算残差二阶矩上界，计算故障检测阈值，设定故障检测逻辑。本发明通过上述步骤之间的组合，能够同时监测系统运行状态和检测故障，以保障现代工程系统安全平稳运行。 | ||
| 搜索关键词： | 考虑 随机 传感器 饱和 效应 状态 监测 故障 检测 方法 | ||
【主权项】：
1.考虑随机传感器饱和效应的鲁棒状态监测与故障检测方法，其特征在于，包括步骤：
s1.系统状态空间模型建立
建立系统状态空间模型：
其中，为系统状态，
为控制输入，
为测量输出；
为过程噪声，
为测量噪声；
为过程参数，
为测量参数；
为过程参数不确定性，
为测量参数不确定性；
为执行器故障；
为饱和系数，
为饱和函数；
nx、nu、ny分别表示系统状态维数，控制输入维数，测量输出维数；
分别表示nx维实数向量空间、nu维实数向量空间、ny维实数向量空间；
分别表示nx×nx维实数矩阵空间、nx×nu维实数矩阵空间、ny×nx维实数矩阵空间；
饱和系数Λ(k)具体形式如下：
其中，λi(k)表示饱和系数的第i个分量，为1到ny的整数集合；
给定向量饱和函数g(·)具体形式如下：
其中为符号函数，
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