带执行器饱和的固定翼无人机故障检测
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第11页 |
| 1.2 无人机概述 | 第11-13页 |
| 1.2.1 无人机的特点 | 第11-12页 |
| 1.2.2 无人机的发展及应用 | 第12-13页 |
| 1.3 故障检测理论概述 | 第13-18页 |
| 1.3.1 故障检测概念及背景 | 第13-14页 |
| 1.3.2 故障检测的发展历程和研究现状 | 第14-18页 |
| 1.4 饱和系统理论概述 | 第18-20页 |
| 1.4.1 执行器饱和问题 | 第18页 |
| 1.4.2 处理饱和的发展历程和研究现状 | 第18-19页 |
| 1.4.3 饱和系统故障检测的难点 | 第19-20页 |
| 1.5 本文的主要工作 | 第20-23页 |
| 第2章 固定翼无人机数学模型及预备知识 | 第23-37页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 坐标系定义及转换 | 第23-26页 |
| 2.2.1 常用坐标系定义 | 第23-24页 |
| 2.2.2 无人机基本特征参数 | 第24-26页 |
| 2.2.3 常用坐标系间转换 | 第26页 |
| 2.3 无人机数学模型的建立 | 第26-33页 |
| 2.3.1 建立模型的假设条件 | 第26-27页 |
| 2.3.2 作用在无人机上的力 | 第27-28页 |
| 2.3.3 作用在无人机上的力矩 | 第28-29页 |
| 2.3.4 无人机动力学方程 | 第29-31页 |
| 2.3.5 无人机运动学方程 | 第31页 |
| 2.3.6 无人机线性化模型 | 第31-33页 |
| 2.4 主要引理 | 第33-34页 |
| 2.5 本文使用的符号 | 第34-37页 |
| 第3章 基于有限频的执行器饱和系统的故障检测 | 第37-59页 |
| 3.1 引言 | 第37-38页 |
| 3.2 有限频H_指标 | 第38-39页 |
| 3.2.1 有限频H_指标定义 | 第38页 |
| 3.2.2 由GKYP引理得出的H_指标 | 第38-39页 |
| 3.3 问题描述 | 第39-43页 |
| 3.3.1 系统描述 | 第39页 |
| 3.3.2 故障模型 | 第39-40页 |
| 3.3.3 闭环系统 | 第40-42页 |
| 3.3.4 问题规划 | 第42-43页 |
| 3.4 故障检测滤波器设计条件 | 第43-53页 |
| 3.4.1 高增益性能不等式 | 第44-47页 |
| 3.4.2 伺服信号对残差信号的小增益性能 | 第47-50页 |
| 3.4.3 扰动对残差信号的小增益性能 | 第50-51页 |
| 3.4.4 稳定性条件 | 第51页 |
| 3.4.5 求解算法 | 第51-52页 |
| 3.4.6 阈值设计 | 第52-53页 |
| 3.5 仿真算例 | 第53-57页 |
| 3.6 本章小结 | 第57-59页 |
| 第4章 基于自适应观测器的执行器饱和系统故障检测 | 第59-71页 |
| 4.1 引言 | 第59页 |
| 4.2 自适应观测器设计 | 第59-69页 |
| 4.2.1 系统模型 | 第59-60页 |
| 4.2.2 闭环系统 | 第60-61页 |
| 4.2.3 观测器设计 | 第61-65页 |
| 4.2.4 仿真算例 | 第65-69页 |
| 4.3 本章小结 | 第69-71页 |
| 第5章 结论与展望 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-79页 |
| 致谢 | 第79页 |
