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专利号: 2017107337325
申请人: 广州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 控制;调节
更新日期:2025-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种执行器失效的模糊自适应补偿控制方法,其特征在于,包括:建立带执行器失效的工业系统模型;其中,所述工业系统模型包含执行器失效故障的描述函数;

所述工业系统模型为:

其中,x=[x1,x2,...,xn]∈Rn、y∈R和uci(t)∈R,i=1,2,...,m分别代表系统状态、输出和输入; 定义为[x1,x2,...,xj];βi(x)∈R,i=1,2,...,m为执行器的非线性函数;fj、fn、 βi(x)为所述工业系统模型的系统参数;v是一个独立的r阶标准布朗运动;ρi∈[0,

1]为常量;

所述执行器失效故障的描述函数为:

uPFi(t)代表第i个执行器的输入;uci(t)代表第i个执行器的输出;

建立虚拟控制器和所述虚拟控制器需满足的自适应法则;

根据所述虚拟控制器和所述自适应法则,创建所述工业系统模型的自适应补偿控制策略;

当所述执行器发生故障时,根据所述虚拟控制器的传输控制量误差,判断是否触发自适应补偿控制,如果是,执行所述自适应补偿控制策略;否则,返回判断;

其中,所述建立虚拟控制器和所述虚拟控制器需满足的自适应法则,具体为:所述工业系统模型为二阶系统,确定物理控制器的描述函数为:其中,

bi∈R是未知常数参数;

建立虚拟控制器,具体如下:

其中,yr(n)是yr的第i个时间导数,yr(t)为输出信号,cn>0,an>0;

根据建立的所述虚拟控制器,创建自适应法则,具体如下:ξn=ξ(x)=(ξ1(X),ξ2(X),…,ξN(X))T,其中,λn>0,γn>0, Γk是一个非奇异正定矩阵,+

γk>0,k∈R, 为隶属函数;

所述根据所述虚拟控制器和所述自适应法则,创建所述工业系统模型的自适应补偿控制策略,具体为:创建的自适应补偿控制策略为:

其中,tk,k∈R+,ε,0<δ<1,m1, 都是自主设计参数;

所述根据所述虚拟控制器的传输控制量误差,判断是否触发自适应补偿控制,具体为:当所述虚拟控制器的传输控制量误差满足以下公式时,确定触发自适应补偿控制,否则,返回判断;

所述公式为:|e(t)|≥δ|uPFi(t)|+m1,δ>0。