[发明专利]一种基于虚拟传感器的气垫船传感器故障处理方法

权利要求书

1.一种基于虚拟传感器的气垫船传感器故障处理方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤一：传感器测量气垫船的位置和艏向信息；

步骤二：判断传感器是否发生故障，如果没有发生故障，将传感器的当前测量信息传送给控制器；

如果发生故障，利用虚拟传感器对当前测量信息进行重构，将重构后的测量信息传送给控制器；

步骤三：控制器根据接收的测量信息与期望信息的偏差，采用鲁棒滑膜控制方法，得到控制指令传送执行机构。

2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟传感器的气垫船传感器故障处理方法，其特征在于：所述的虚拟传感器为：

x·V(t)=AVxV(t)+BVu(t)+Lyf(t)+BVvuf(t)=u(t)y(t)=CVxV(t)+Pyf(t)xV(0)=xV0]]>

A_V＝A-LC_f，B_V＝B，C_V＝C-PC_f

并且，气垫船模型的状态空间形式为：

x·(t)=Ax(t)+Buc(t)+F(x,t)yc(t)=Cx(t)x(0)=x0]]>

其中，状态变量u_c(t)和y_c(t)分别为输入向量和输出向量，A为状态矩阵，B和C分别为输入矩阵和输出矩阵，F(x,t)为所有非线性及不确定部分和外界扰动；

传感器发生故障后气垫船模型的状态空间形式为：

x·f(t)=Axf(t)+Buf(t)+F(xf,t)yf(t)=Cfxf(t)xf(0)=x0]]>

其中，状态变量表示故障船舶的位置及速度信息，u_f(t)和y_f(t)分别为故障系统的输入向量和输出向量，C_f为传感器故障后系统新的输出矩阵，F(x_f,t)表示故障模型中所有的非线性及不确定部分和外界扰动。