时滞系统故障诊断新方法:无时滞变换与实时诊断

需积分: 0 0 下载量 28 浏览量 更新于2024-09-08 收藏 815KB PDF 举报
“含两类时滞的线性系统的故障诊断及故障可诊断性”这篇论文探讨了在时滞系统中如何进行故障诊断以及判断系统的故障可诊断性。文章提出了一个新颖的无时滞变换方法,该方法能同时处理状态时滞和测量时滞,将时滞系统转化为无时滞系统。此外,论文还介绍了一种新的故障诊断器构建方法,解决了故障实时诊断和诊断器物理不可实现的问题。 时滞系统是指系统中存在状态变量或测量变量的时间延迟,这在许多工程领域如化学反应工程、电力系统和网络控制系统中是常见的。状态时滞指的是系统内部状态变量之间的反馈延迟,而测量时滞则是指传感器输出到控制器的信号延迟。这两种时滞都会增加系统的复杂性,使得故障诊断变得更加困难。 论文首先提出了一种创新的无时滞变换技术,它能够消除状态时滞和测量时滞的影响,将含有时滞的系统转换为一个无时滞的等价系统。这种转换对于简化故障诊断问题至关重要,因为它可以使得原本由时滞引起的动态行为变得更容易理解和分析。 接着,论文将故障诊断问题转化为了状态观测问题。通过构造状态观测器,可以监测系统状态并检测可能的故障。作者给出了故障可诊断性的判据,即确定系统是否具备足够的信息来识别所有可能的故障情况。这一判据对于评估系统的故障诊断能力具有重要意义,因为它可以预测系统在出现故障时能否被正确识别。 最后,论文提出了一种新的故障诊断器设计,该诊断器不依赖于传统的残差生成方式来揭示故障。这种方法能够实现实时故障诊断,并解决了传统诊断器可能存在的物理不可实现性问题。通过这种方式,即使在复杂的时滞系统中,也能有效地实施故障检测和隔离。 仿真实例的分析证实了所提方法的有效性和可行性,表明这种方法可以成功地应用于实际含有时滞的系统中,进行准确的故障诊断,从而提高系统的可靠性和安全性。 总结起来,这篇论文为处理具有状态时滞和测量时滞的线性系统提供了新的故障诊断策略和理论依据,对于提升含有时滞系统的故障诊断能力具有重要的理论价值和应用前景。