基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非高斯非線性隨機(jī)分布系統(tǒng)的故障診斷與容錯控制
發(fā)布時間:2017-12-12 00:16
本文關(guān)鍵詞:基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非高斯非線性隨機(jī)分布系統(tǒng)的故障診斷與容錯控制
更多相關(guān)文章: 隨機(jī)分布系統(tǒng) 非線性 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 故障診斷 容錯控制
【摘要】:隨著科技的飛速發(fā)展,工業(yè)系統(tǒng)日益復(fù)雜化,系統(tǒng)故障不可避免地出現(xiàn)在每一個實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)的過程中,因此針對于故障診斷與容錯控制這一方面的研究受到了與日俱增的關(guān)注。近三十年來,該領(lǐng)域的研究已取得很快的發(fā)展,到目前為止,研究界主要采用基于經(jīng)驗知識或信號處理或解析模型的手段解決相關(guān)的問題。故障發(fā)生后,利用最優(yōu)控制、PI控制、滑?刂频瓤刂品椒,使故障發(fā)生后的系統(tǒng)仍能保持穩(wěn)定,并能夠滿足一定的性能指標(biāo),這個過程即為容錯控制。實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中存在著各種各樣的隨機(jī)干擾,對隨機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行研究十分重要。通常,隨機(jī)系統(tǒng)是在基于系統(tǒng)變量服從高斯分布的假設(shè)下進(jìn)行研究,但是在現(xiàn)實(shí)過程中這一條件并不總能成立。王宏教授提出了隨機(jī)分布控制(SDC)理論,在不滿足高斯輸入假設(shè)的條件時,仍能控制輸出概率密度函數(shù)(PDF)。從本質(zhì)上講,實(shí)際的系統(tǒng)基本上全是非線性系統(tǒng)。但是,現(xiàn)在對非線性系統(tǒng)的研究,基本上都是假設(shè)非線性部分滿足Lipschtiz條件,因此對于非高斯非線性隨機(jī)分布系統(tǒng)故障診斷與容錯控制的研究是特別需要的。本文的主要工作為:(1)針對線性B樣條逼近輸出PDF靜態(tài)模型的非高斯非線性系統(tǒng),采用T-S模糊模型建立動態(tài)模型。利用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷一個因狀態(tài)變化而引起的漸變故障,并自適應(yīng)修正其權(quán)值,再基于差分進(jìn)化算法優(yōu)化其寬度和中心向量,由此獲得較佳的輸出結(jié)果。在基于滑?刂圃淼娜蒎e控制中,先求出了等效控制律,使系統(tǒng)能夠在滑模面穩(wěn)定,然后設(shè)計滑?刂坡,由此實(shí)現(xiàn)任意位置到達(dá)滑模面的時間是有限的。最后,在計算機(jī)MATLAB軟件中設(shè)計程序,不斷調(diào)試及改善,檢驗上述方案的可行性。(2)針對一類非高斯非線性系統(tǒng),對于系統(tǒng)中含有不滿足Lipschitz條件的非線性項,利用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行逼近,非線性部分的研究更具有一般性,并利用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)故障進(jìn)行估計;谀:刂圃,設(shè)計了一個改進(jìn)的PI主動容錯控制器,控制器參數(shù)可以通過模糊理論來實(shí)現(xiàn)實(shí)時調(diào)整,使故障發(fā)生后的PDF可以滿足期望。最后,在計算機(jī)MATLAB軟件中設(shè)計程序,不斷調(diào)試及改善,檢驗上述方案的可行性。(3)針對非高斯非線性奇異系統(tǒng),基于自適應(yīng)原理,完成了對故障的估計。基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理,設(shè)計了一個改進(jìn)的PI主動容錯控制器,控制器參數(shù)可以通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)實(shí)時調(diào)整,使故障發(fā)生后的PDF可以滿足期望。最后,在計算機(jī)MATLAB軟件中設(shè)計程序,不斷調(diào)試及改善,檢驗上述方案的可行性。
【學(xué)位授予單位】:鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TP277;TP183
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 苗啟;張端金;;容錯控制理論的新進(jìn)展[J];電氣自動化;2007年06期
2 張君昌,侯義斌,李言俊;基于知識熵漲落的系統(tǒng)智能容錯控制法[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報;2000年02期
3 周東華,DingX;容錯控制理論及其應(yīng)用[J];自動化學(xué)報;2000年06期
4 黃孝彬,牛玉廣,孫萬云;容錯控制及其在火電廠中的應(yīng)用[J];電力情報;2000年04期
5 王敏,臧曙,周東華;非線性動態(tài)系統(tǒng)的容錯控制[J];計算技術(shù)與自動化;2004年04期
6 王峰;汪t,
本文編號:1280451
本文鏈接:http://www.sikaile.net/shoufeilunwen/xixikjs/1280451.html
最近更新
教材專著