非线性水箱系统控制与故障检测方法研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-20页 |
| 1.1 背景和意义 | 第9-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-19页 |
| 1.2.1 非线性系统实验平台概述 | 第11-13页 |
| 1.2.2 非线性系统无线液位控制 | 第13-14页 |
| 1.2.3 非线性系统故障检测 | 第14-18页 |
| 1.2.4 目前研究面临的挑战 | 第18-19页 |
| 1.3 本文主要内容 | 第19-20页 |
| 第2章 非线性水箱系统软硬件平台搭建 | 第20-35页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 非线性水箱系统实验平台总体结构 | 第20-21页 |
| 2.3 非线性水箱系统硬件平台 | 第21-25页 |
| 2.4 非线性水箱系统软件平台 | 第25-30页 |
| 2.5 系统建模 | 第30-32页 |
| 2.6 仿真与实验 | 第32-34页 |
| 2.7 小结 | 第34-35页 |
| 第3章 非线性水箱系统无线液位控制 | 第35-50页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 PID控制基本原理 | 第35-37页 |
| 3.2.1 模拟PID控制器 | 第35-36页 |
| 3.2.2 数字PID控制器 | 第36-37页 |
| 3.3 PIDPlus控制基本原理 | 第37-40页 |
| 3.4 PID与PIDPlus控制仿真 | 第40-45页 |
| 3.4.1 PID和PIDPlus跟踪性 | 第41-44页 |
| 3.4.2 PID和PIDPlus鲁棒性 | 第44-45页 |
| 3.5 无线液位控制实验 | 第45-48页 |
| 3.6 小结 | 第48-50页 |
| 第4章 基于模型的非线性水箱系统故障检测方法 | 第50-67页 |
| 4.1 引言 | 第50页 |
| 4.2 传统粒子滤波基本原理 | 第50-56页 |
| 4.2.1 状态空间模型 | 第50-51页 |
| 4.2.2 贝叶斯滤波 | 第51-52页 |
| 4.2.3 蒙特卡洛方法 | 第52-53页 |
| 4.2.4 重要性采样 | 第53-54页 |
| 4.2.5 序贯重要性采样 | 第54-55页 |
| 4.2.6 重采样 | 第55-56页 |
| 4.2.7 粒子滤波基本步骤 | 第56页 |
| 4.3 基于遗传算法改进的粒子滤波故障检测方法 | 第56-61页 |
| 4.3.1 遗传算法原理 | 第57-58页 |
| 4.3.2 遗传算法的实现步骤 | 第58-59页 |
| 4.3.3 基于遗传算法的粒子滤波故障检测步骤 | 第59-60页 |
| 4.3.4 故障检测率和误报率 | 第60-61页 |
| 4.4 故障检测实验 | 第61-66页 |
| 4.4.1 球形水箱泄露故障 | 第61-64页 |
| 4.4.2 球形水箱传感器故障 | 第64-66页 |
| 4.5 小结 | 第66-67页 |
| 第5章 总结与展望 | 第67-69页 |
| 5.1 工作总结 | 第67页 |
| 5.2 工作展望 | 第67-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-76页 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 | 第76页 |
