基于模型的故障診斷技術(shù)

定　價：￥135.00

作　者：	史蒂文著；郁軍譯
出版社：	電子工業(yè)出版社
叢編項：	海軍新軍事變革叢書
標　簽：	工業(yè)技術(shù) 一般工業(yè)技術(shù)

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ISBN：	9787121300455	出版時間：	2016-10-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	540	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　第一部分重點介紹了故障診斷與辨識（FDI）技術(shù)的基本概念和發(fā)展歷程中的相關(guān)問題；構(gòu)建基于觀測器FDI框架的基本思路、主要問題與解決方法；技術(shù)系統(tǒng)建模；（系統(tǒng)動力學(xué)）結(jié)構(gòu)故障檢測、分離與辨識性質(zhì)。第二部分分別闡述了基本的殘差產(chǎn)生方法；理想的未知輸入解耦；對未知輸入具有魯棒性的殘差產(chǎn)生；對模型不確定性具有魯棒性的殘差產(chǎn)生。第三部分論述了基于范數(shù)殘差評價與閾值計算；基于統(tǒng)計方法殘差評價與閾值計算；基于范數(shù)和統(tǒng)計方法的綜合。第四部分專題討論了故障檢測系統(tǒng)的綜合設(shè)計、故障分離方案和故障辨識。

作者簡介

　　郁軍，海軍工程大學(xué)管理工程系副教授，曾于潛艇部隊擔任部門長，后一直從事教學(xué)與科研工作，著有多部作品。 Steven X. Ding教授于1992年從德國杜伊斯堡大學(xué)獲得電氣工程博士學(xué)位，1992年至1994在德國萊茵金屬有限公司擔任研發(fā)工程師，1995年至2001年在德國森夫滕貝格的勞西茨應(yīng)用科技大學(xué)擔任控制工程教授，并于1998年至2000年擔任該校副校長。自2001年以來，Steven X. Ding教授在杜伊斯堡-埃森大學(xué)擔任控制工程教授和自動控制及復(fù)雜系統(tǒng)研究所所長，他的研究興趣是基于模型和數(shù)據(jù)驅(qū)動的故障診斷、容錯控制以及在工業(yè)過程中比如汽車系統(tǒng)、化學(xué)過程和可再生能源系統(tǒng)的應(yīng)用。

圖書目錄

第一篇緒論、基本概念與預(yù)備知識
第 1 章緒論 ............................................................................................... 1
1.1 故障診斷技術(shù)的基本概念 ........................................................... 2
1.2 歷史發(fā)展和一些相關(guān)問題 ........................................................... 6
1.3 小結(jié)和參考文獻 ........................................................................... 9
第 2 章基于觀測器 FDI 框架中的基本思想、主要論題及工具 .......... 11
2.1 關(guān)于基于觀測器的殘差生成器框架 ........................................... 11
2.2 未知輸入解耦與故障隔離論題 ................................................. 12
2.3 基于觀測器 FDI 框架中的魯棒性論題 ..................................... 14
2.4 關(guān)于奇偶空間 FDI 框架 ............................................................. 15
2.5 殘差評價與閾值計算 ................................................................. 16
2.6 FDI 系統(tǒng)綜合與設(shè)計 .................................................................. 17
2.7 小結(jié)和參考文獻 ......................................................................... 17
第 3 章技術(shù)系統(tǒng)的建模 ......................................................................... 19
3.1 標稱系統(tǒng)的行為描述 ................................................................. 20
3.2 互質(zhì)分解技術(shù) ............................................................................. 21
3.3 擾動系統(tǒng)的描述 ......................................................................... 23
3.4 包含模型不確定性的系統(tǒng)模型描述 .......................................... 24
3.5 故障建模 ..................................................................................... 25
3.6 閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)中的故障建模 .............................................. 28
3.7 基準示例 ..................................................................................... 30
3.8 小結(jié)和參考文獻 ......................................................................... 49
第 4 章結(jié)構(gòu)的故障可檢測性、可隔離性和可辨識性 ........................... 51
4.1 結(jié)構(gòu)的故障可檢測性 ................................................................. 51
4.2 激勵和充分激勵系統(tǒng) ................................................................. 57
4.3 結(jié)構(gòu)的故障可隔離性 ................................................................. 58
4.4 結(jié)構(gòu)的故障可辨識性 ................................................................. 66
4.5 小結(jié)和參考文獻 ......................................................................... 68
第二篇殘差生成
第 5 章基本的殘差生成方法 .................................................................. 70
5.1 解析冗余 ..................................................................................... 71
5.2 殘差與殘差生成器的參數(shù)化 ..................................................... 74
5.3 殘差生成器設(shè)計與運用的有關(guān)問題 .......................................... 78
5.4 故障檢測濾波器 ......................................................................... 79
5.5 診斷觀測器策略 ......................................................................... 81
5.6 奇偶空間方法 ............................................................................. 99
5.7 相互聯(lián)系、比較和注釋 ........................................................... 105
5.8 小結(jié)和參考文獻 ....................................................................... 117
第 6 章完美未知輸入解耦 .................................................................... 119
6.1 問題數(shù)學(xué)描述 ........................................................................... 119
6.2 PUIDP 的存在條件 ................................................................... 121
6.3 頻域方法 ................................................................................... 130
6.4 UIFDF 設(shè)計 .............................................................................. 133
6.5 UIDO 設(shè)計 ................................................................................ 146
6.6 未知輸入奇偶空間方法 ........................................................... 160
6.7 替代策略 — 零矩陣方法 ........................................................ 160
6.8 最小階殘差生成器 ................................................................... 161
6.9 小結(jié)和參考文獻 ....................................................................... 167
第 7 章對未知輸入具有增強魯棒性的殘差生成 ................................ 169
7.1 數(shù)學(xué)和控制理論預(yù)備知識 ....................................................... 170
7.2 基于 Kalman 濾波器的殘差生成 ............................................. 184
7.3 UI—分布矩陣的逼近