[发明专利]一种载体俯仰通道控制系统鲁棒故障诊断方法

摘要

本发明公开了一种载体俯仰通道控制系统鲁棒故障诊断方法。包括以下几个步骤建立俯仰通道控制系统的状态空间描述，得到俯仰通道控制系统的未知输入扰动；确定满足系统稳定的未知输入扰动约束条件；确定故障诊断观测器鲁棒度性能指标；对带有未知输入扰动和故障的俯仰通道控制系统构造鲁棒故障诊断观测器；通过比较鲁棒故障诊断观测器输出的残差与门限阈值的关系进行故障决策。本发明利用鲁棒技术构造了故障诊断观测器，提高了故障诊断方法的鲁棒性。

主权项

一种载体俯仰通道控制系统鲁棒故障诊断方法，其特征在于，包括以下几个步骤：步骤一：建立俯仰通道控制系统的状态空间描述，得到俯仰通道控制系统的未知输入扰动；步骤二：确定满足系统稳定的未知输入扰动约束条件；步骤三：确定鲁棒故障诊断观测器鲁棒度性能指标；步骤四：对带有未知输入扰动和故障的俯仰通道控制系统构造鲁棒故障诊断观测器；步骤五：通过比较鲁棒故障诊断观测器输出的残差与门限阈值的关系进行故障决策；所述的载体俯仰通道控制系统的动力学方程为：俯仰力矩δz为载体俯仰通道控制系统升降舵偏角，分别为载体的气动参数，m为载体质量，p为载体姿态控制系统的发动机脉冲推力，为俯仰角，θ为载体倾角，Jz为载体绕z轴的转动惯量，ωz为绕z轴的旋转角速度，v为载体初始速度，x为载体横坐标，y为载体纵坐标；其中为载体加速度，g为重力加速度，为攻角；俯仰通道控制系统的状态空间描述为：其中，状态矩阵状态矩阵B＝07×1，非线性函数h(x(t)，u(t))＝0，u(t)为控制输入，d(t)为系统的加性干扰，俯仰通道控制系统的未知输入扰动为：其中，系统的加性干扰：di(t)＝0.01sin(t)i＝1，2...7。