梁天添，刘 鑫，郑 祥，李科信，王 茂

（1. 大连交通大学 自动化与电气工程学院，大连 116028； 2. 哈尔滨工业大学 空间控制与惯性技术研究中心，哈尔滨 150001）

广义系统，又称奇异系统，因其不仅具有微分方程所描述的动态特性，而且具有代数方程所描述的静态特性，故受到学者广泛关注。其中，其故障诊断问题[1-3]是当前的研究热点之一。在广义系统的故障诊断领域内，故障估计不仅能够有效辨识故障的特性、大小，而且能够为容错控制提供基础[4]，因此，针对广义系统故障估计的研究尤为重要。当系统中存在不确定性、未知扰动等未知因素时，如何设计适当的残差生成器，以降低这些因素对故障估计精度的影响，尤其值得关注。

目前，针对不确定广义系统故障估计的研究，较为常见的方法是设计故障估计滤波器/观测器。在故障估计滤波器的设计领域，基于前期研究[5]，作者已针对具有状态不确定性的非线性不确定广义系统，提出了强跟踪故障估计滤波算法；但引入的强跟踪渐消因子具有次优特性，在解决系统不确定性问题上具有一定的保守性。在故障估计观测器的设计领域，文献[6]针对具有未知输入的不确定广义切换系统设计了降阶观测器；文献[7]基于不确定广义系统模型，针对具有系统故障的高速列车牵引系统三相逆变器的故障估计问题，设计了自适应观测器，但是在求解过程中引入了未知变量，导致观测器限制矩阵存在非凸问题；文献[8]针对不确定线性时不变广义系统，利用状态变量参数化的方法设计了故障估计观测器。……