基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法技术

本发明专利技术涉及一种基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法。所述方法包括：建立MJSs模型、FDO模型；对MJSs模型的事件触发机制进行改进，设置动态事件触发机制；对FDO模型设置评估函数值与阈值，并设置H∞/H‑指标；设计若干Lyapunov函数，得到目标非线性矩阵不等式，并引入模拟退火算法至目标非线性矩阵不等式中，基于动态事件触发机制、评估函数值与阈值、H∞/H‑指标进行求解，得到动态事件触发机制参数与FDO参数；基于动态事件触发机制参数与FDO参数设计故障检测观测器。由于引入了模拟退火算法来解决非线性矩阵不等式内的耦合项问题，完全去除了保守性，使得到的故障检测观测器具有全局最优的抗扰动鲁棒性和对故障敏感性性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及故障检测，特别是涉及一种基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法。

技术介绍

1、近年来，markov跳变系统(markov jump systems，mjss)的研究逐渐受到关注。在实际工程应用中，由于组件故障或外部干扰等因素，系统的结构变化通常是不可避免的，而mjs在模拟这些情况方面非常有效。目前，mjs已在电路系统、无人驾驶车辆系统等各个领域得到广泛应用。

2、在当代工业流程中，随着时间的推移，设备可能会因老化或其他因素而出现故障，从而带来重大财产损失或安全问题的风险。因此，开发及时故障检测的方法势在必行，这使得故障检测观测器(faultdetection observer，fdo)的设计越来越受到关注。fdo的主要目标是识别异常情况和与预期行为的偏差，并提高整体系统性能。通常，fdo通过将残差信号与预定义的评估函数进行比较来实现这一点，使其能够检测系统故障并尽可能及时地发出警告。

3、然而，传统的故障检测观测器存在观测效果不佳、对故障敏感性较低的问题。

技术实现思路

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法，其特征在于，所述MJSs模型的状态空间表达式以及转移概率矩阵为：

3.根据权利要求2所述的基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法，其特征在于，所述FDO模型为：

4.根据权利要求3所述的基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法，其特征在于，在所述动态事件触发机制下，数据传输的时间确定条件为：

5.根据权利要求4所述的基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法，其特征在于，所述评估函数值为：所述阈值为...

【技术特征摘要】

1.一种基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法，其特征在于，所述mjss模型的状态空间表达式以及转移概率矩阵为：

3.根据权利要求2所述的基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法，其特征在于，所述fdo模型为：

4.根据权利要求3所述的基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法，其特征在于，在所述动态事件触发机制下，数据传输的时间确定条件为：

5.根据权利要求4所述的基于模拟退火算法的故障检测观测器设计方法，其特征在于，所述评估函数值为：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴迪，王轶，程鹏，王耀栋，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：