[发明专利]一种不确定系统的可诊断性分析方法

摘要

本发明公开了一种不确定系统的可诊断性分析方法，在分析过程中充分考虑了过程噪声和观测噪声以及不确定性等干扰因素的影响，给出了控制系统的多元概率分布统计模型、可检测不确定性半径及可隔离不确定性半径，并基于多元概率分布统计模型和不确定性半径得到了考虑不确定性的可检测性分析指标和可隔离性分析指标，同时基于考虑不确定性的可检测性分析指标和可隔离性分析指标进行可诊断性的定量判断，保证了复杂控制系统的稳定性和设计的准确性。

主权项

1.一种不确定系统的可诊断性分析方法，其特征在于，包括：根据带有不确定性的离散控制空间模型，按时间序列进行迭代，取窗口长度s，得到带有不确定性的控制系统的多元概率分布统计模型：N_HLz_s＝N_HFf_s+N_HEe_s+N_HΛΔ_s其中，z_s、f_s、e_s和Δ_s分别表示控制系统的观测、故障、噪声和不确定性的时间堆栈向量；N_H表示矩阵H零空间的左正交基，N_HH＝0；L、H、F、E和Λ分别为相应维数的系数矩阵；根据所述带有不确定性的控制系统的多元概率分布统计模型，得到控制系统的可检测不确定性半径R_i,NF和控制系统的可隔离不确定性半径R_i,j：其中，η_i,NF＝{max2||N_HΛΔ_θi||| ||Δ_c(m^*)||≤α,||Δ_o(m^*)||≤β,m^*＝k,…,k‑s+1}；NF表示无故障模式，Δ_θi表示在时间序列θ下对应于故障f_i不确定性的具体表现形式；表示矩阵[H F_j]零空间的左正交基；F_j表示故障f_j在矩阵F中的对应位置；Δ_c和Δ_o分别表示执行机构与敏感器的不确定性；α和β分别表示控制系统不确定性范数的上界和下界；k表示采样时间点；s表示窗口长度；i和j表示故障序号；根据所述带有不确定性的控制系统的多元概率分布统计模型、控制系统的可检测不确定性半径R_i,NF和控制系统的可隔离不确定性半径R_i,j，得到考虑可检测不确定性半径的可检测性分析指标和考虑可隔离不确定性半径的可隔离性分析指标其中，θ表示时间序列；根据所述考虑可检测不确定性半径的可检测性分析指标和所述考虑可隔离不确定性半径的可隔离性分析指标得到对比分析结果。