乔 栋,张潇潇,王友清

(山东科技大学电气与自动化工程学院,山东青岛 266590)

1 引言

实际系统在正常运行过程中往往会出现各类故障,比如执行器故障和传感器故障,故障的发生可能会造成巨大的安全问题和经济损失.因此,及时并且快速检测系统中出现的故障,并对故障发生的位置、故障的幅度和发生的时间等进行分析、研究,确保复杂系统的安全性与可靠性,具有十分重要的意义,并且得到了高度的重视.故障检测与诊断(fault detection and diagnosis,FDD)[1–4]就是在这种背景下发展起来的.

时延现象在很多控制系统中普遍存在,如网络传输等.时延的存在往往影响着控制系统的不稳定性,因此对系统的分析会更加复杂.近年来,很多论文是对时延系统进行稳定性的分析[5–8],对于时延无故障系统已经取得了很多的成果,但对于带有故障的时延系统取得的成果还比较少.

近年来,时延系统的故障检测[9–10]取得了一些研究结果,这些研究并没有包括故障估计,对于时延系统故障估计的研究结果还不是很多.与无时延系统的故障估计相比,时延系统故障估计[11–12]的研究考虑了系统中出现的时延项,在后续设计观测器时增加了难度,显然这更具有挑战性.文献[13]对具有参数不确定性和延迟环节的马尔科夫跳变系统,在状态转移概率矩阵不确定的情况下,设计了自适应观测器同时估计执行器和传感器故障.该观测器存在的充分条件由线性矩阵不等式给出.所提方法……