3.6 仿真实例

为了验证故障诊断和容错控制算法的有效性，给出如下系统进行计算机仿真。

选取如下B样条基函数，即

其中fi（i=1，2，3，4，5，6）是分段函数，给出如下定义。

系统参数矩阵为

为了满足式（3.12），选择如下矩阵。

根据PB0=（ΣD）TM，求出如下矩阵。

为了方便设计容错控制器，选取η=1，并且求出如下参数矩阵。

为了验证算法，假定发生如下故障。

ρ (x,u)=[cos(0.8x(1)),0]T t≥5s

残差信息的响应曲线如图3-1所示，故障诊断结果如图3-2所示。从图3-1与图3-2可以看出，故障诊断算法是有效的。

当系统无故障时，设计控制器使系统输出PDF 3D图像能够跟踪指定的PDF，如图3-3所示。当系统在5s后发生故障时，按照式（3.44）重构控制器，系统输出PDF 3D图像如图3-4与图3-5所示。从图3-4可以看出，在重构控制器的作用下，即使系统发生故障，系统的PDF仍能跟踪给定的分布。