双电机同步驱动伺服系统故障诊断与容错控制
陈威
吴益飞
杜仁慧
吴晓蓓
1.南京理工大学自动化学院,江苏南京,2100942.南京理工大学自动化学院,江苏南京,2100943.南京理工大学自动化学院,江苏南京,2100944.南京理工大学自动化学院,江苏南京,210094
摘要：本文针对双电机同步驱动伺服系统中执行器失效会导致系统性能下降甚至失稳的情况,提出了一种基于自适应滑模的故障诊断和容错控制策略.该方法通过设计各电机转速的自适应滑模状态观测器,在线估计各执行器的失效因子:当单个执行器部分失效时,通过自适应的方法调整控制器增益;当单个执行器全部失效时,重构系统的控制律.对于系统中存在非匹配不确定项的情况,提出在期望虚拟信号中引入基于扩张状态观测器的补偿项抑制方案;利用Lyapunov理论证明了闭环系统在正常和故障状况下的稳定性以及观测器的收敛性;仿真结果表明,所设计的控制策略能保证系统稳定跟踪指令信号,在单个执行器失效的情况下系统跟踪性能基本不下降.
关键词：容错控制故障诊断双电机执行器失效自适应滑模控制
分类号：TP273(自动化技术及设备)
资助基金：国家自然科学基金(61074023)研究生科研创新项目(CXLX11-0256)浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室开放基金(GZKF-2012-03)
论文发表日期：2014-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 27-34 )
英文信息