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具有扰动的一类非线性系统的鲁棒故障估计观测器设计
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标签：非线性系统故障估计观测器
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文档介绍：具有扰动的非线性系统在现代工业中广泛存在，其故障估计对保障控制系统安全运行具有重要意义。针对受外部干扰和故障影响的非线性控制系统，该文提出了一种鲁棒故障估计观测器的设计方法。首先，建立包含故障与干扰的系统模型，构造鲁棒观测器，推导误差状态方程。其次，基于李雅普诺夫稳定性理论与H∞性能指标，将观测器的稳定性与干扰抑制转化为非线性矩阵不等式约束。进一步，利用系统非线性的利普希茨连续特性，结合舒尔补引理，将非线性设计条件转化为标准线性矩阵不等式形式。最后，通过MATLAB在倒立摆模型上进行仿真，验证了外部扰动及噪声干扰下不同类型故障的估计效果。仿真结果表明，所提方法在估计精度、收敛速度及鲁棒性方面具有较好效果。
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