第1章  引言    1.1  容錯控制系統(tǒng)的研究目的    1.2  容錯控制(FTC)和故障檢測與隔離(FDI)的滑動模型第2章  容錯控制和故障檢測與隔離    2.1  故障和失效定義   第1章 引言 1.1 容錯控制系統(tǒng)的研究目的 1.2 容錯控制(FTC)和故障檢測與隔離(FDI)的滑動模型第2章 容錯控制和故障檢測與隔離 2.1 故障和失效定義 2.2 容錯控制概述 2.3 冗余控制 2.4 容錯控制 2.4.1 自適應(yīng)控制 2.4.2 模型轉(zhuǎn)換或合成 2.4.3 預(yù)測 2.4.4 控制信號再分配 2.4.5 魯棒控制(H∞控制) 2.5 故障檢測與隔離 2.5.1 基于殘差的FDI 2.5.2 故障識別和重構(gòu) 2.5.3 參數(shù)估計 2.5.4 非基于模型的FDI(智能FDI) 2.6 小結(jié)第3章 一階滑模概念 3.1 滑模理論簡介 3.1.1 規(guī)范形式 3.1.2 滑模特性 .2 簡單實例：單擺 3.2.1 仿真與結(jié)果 3.2.2 實用控制法則 3.3 單位向量法 3.3.1 閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 3.3.2 單位向量偽滑動項 3.4 滑動面設(shè)計 3.4.1 二次最小化 3.5 跟蹤控制器設(shè)計 3.5.1 積分作用法 3.5.2 模型參考法 3.6 容錯控制滑動模型 3.7 小結(jié) 3.8 注釋和參考文獻(xiàn)第4章 故障檢測滑模觀測器 4.1 滑模觀測器簡介 4.2 Utkin觀測器 4.2.1 滑動運動的特性 4.2.2 實例 4.2.3 抗擾性能 4.2.4 平滑其間斷性的偽滑�？刂� 4.2.5 插入線性項的修正 4.3 故障重構(gòu)Edwards—spurgeon觀測器 4.3.1 觀測器構(gòu)想及穩(wěn)定性分析 4.3.2 執(zhí)行器故障重構(gòu) 4.4 線性矩陣不等式(LMI)設(shè)計方法 4.4.1 軟件實現(xiàn) 4.5 采用滑模觀測器的魯棒故障重構(gòu) 4.5.1 魯棒執(zhí)行器故障重構(gòu) 4.5.2 實例：垂直起降飛機(jī)模型 4.6 觀測器變型 4.7 與UIO(線性未知輸入觀測器)的比較 4.7.1 基于起重系統(tǒng)的比較研究 4.8 小結(jié) 4.9 注釋與參考文獻(xiàn)第5章采用觀測器串聯(lián)的魯棒故障重構(gòu) 5.1 觀測器串聯(lián)方案簡介 5.2 魯棒故障重構(gòu)方案 5.2.1 設(shè)計算法 5.3 重構(gòu)條件 5.3.1 總體坐標(biāo)變換 5.3.2 定理5.2的證明 5.3.3 降階滑模的穩(wěn)定性 5.4 設(shè)計實例 5.4.1 觀測器設(shè)計 5.4.2 仿真結(jié)果 5.5 小結(jié) 5.6 注釋與參考文獻(xiàn)第6章 傳感器故障重構(gòu) 6.1 傳感器故障重構(gòu)簡介 6.2 傳感器故障重構(gòu)方案 6.2.1 重構(gòu)準(zhǔn)備 6.2.2 穩(wěn)態(tài)條件下的故障重構(gòu) 6.2.3 動態(tài)傳感器故障重構(gòu) 6.2.4 不穩(wěn)定系統(tǒng)的故障重構(gòu) 6.3 魯棒傳感器故障重構(gòu) 6.3.1 實例 6.4 非最小相位系統(tǒng)中的故障重構(gòu) 6.4.1 主要結(jié)果 6.4.2 實例 6.5 小結(jié) 6.6 注釋與參考文獻(xiàn)第7章 案例研究：傳感器故障重構(gòu)方案的實現(xiàn) 7.1 起重系統(tǒng)中的應(yīng)用 7.1.1 起重系統(tǒng)的建模 7.1.2 實現(xiàn) 7.2 直流電動機(jī)中的應(yīng)用 7.2.1 準(zhǔn)備工作 7.2.2 關(guān)于電動機(jī)設(shè)置的說明 7.2.3 建模 7.2.4 觀測器設(shè)計 7.2.5 實現(xiàn) 7.2.6 結(jié)果 7.3 小結(jié) 7.4 注釋與參考文獻(xiàn)第8章自適應(yīng)滑模容錯控制 8.1 自適應(yīng)滑模容錯控制簡介 8.2 執(zhí)行器容錯控制 8.2.1 滑�？刂破髟O(shè)計 8.2.2 滑模超平面設(shè)計 8.3 仿真結(jié)果 8.3.1 無故障仿真 8.3.2 有效性增益的變化 8.3.3 升降舵總體失效仿真 8.3.4 驟風(fēng)條件下的升降舵總體失效 8.3.5 有效性和升降舵失效的綜合損失 8.4 傳感器容錯控制 8.4.1 準(zhǔn)備工作 8.4.2 閉環(huán)分析 8.5 B747的魯棒傳感器故障重構(gòu) 8.6 傳感器容錯控制仿真結(jié)果 8.6.1 無故障仿真 8.6.2 故障仿真：FDI關(guān)閉 8.6.3 故障仿真：FDI開啟 8.6.4 噪聲條件下傳感器故障仿真 8.6.5 閾值選擇 8.7 小結(jié) 8.8 注釋與參考文獻(xiàn)第9章 基于在線控制分配的容錯控制 9.1 簡介 9.2 控制器設(shè)計 9.2.1 問題描述 9.2.2 穩(wěn)定性分析 9.2.3 滑模控制法則 9.3 不完善故障重構(gòu)的影響分析 9.4 滑模設(shè)計問題 9.5 ADMIRE仿真 9.5.1 控制器設(shè)計 9.5.2 利用觀測器估計執(zhí)行器故障 9.5.3 ADMIRE：仿真結(jié)果 9.6 小結(jié) 9.7 注釋與參考文獻(xiàn)第10章 模型參考滑模容錯控制 10.1 模型參考滑模容錯控制簡介 10.2 在線控制分配 10.2.1 穩(wěn)定性分析 10.2.2 滑模控制準(zhǔn)則 10.3 固定控制分配 10.3.1 滑�？刂茰�(zhǔn)則 10.4 自適應(yīng)參考模型 1O.5 ADMIRE仿真：在線控制分配 10.5.1 控制器設(shè)計 10.5.2 采用最小二乘法進(jìn)行執(zhí)行器故障估計 10.5.3 仿真結(jié)果 10.6 ADMIRE仿真：固定控制分配 10.6.1 控制器設(shè)計 10.6.2 仿真結(jié)果 10.7 小結(jié) 10.8 注釋與參考文獻(xiàn)第11章 SIMONA實現(xiàn)結(jié)果 11.1 簡介 11.2 試驗設(shè)備(SIMONA) 11.2.1 SIMONA仿真器 11.2.2 基準(zhǔn)V2.2一FTIAB7417 V6.5／7.1／2006b 11.3 控制器設(shè)計 11.3.1 橫向控制器設(shè)計 11.3.2 縱向控制器設(shè)計 11.4 SIMONA實現(xiàn) 11.5 應(yīng)用結(jié)果分析 11.5.1 無故障響應(yīng) 11.5.2 執(zhí)行器有效性水平 11.5.3 水平穩(wěn)定翼失穩(wěn) 11.5.4 升降舵偏移阻塞 11.5.5 副翼偏移阻塞 11.5.6 方向舵脫離 11.5.7 方向舵失控 11.6 小結(jié) 11.7 注釋與參考文獻(xiàn)第12章 案例分析：ELAL Bijlmermeer事件 12.1 簡介 12.2 ELAL 1862事件 12.3 ELAL 1862飛機(jī)損傷分析 12.3.1 EIAL 1862飛機(jī)可控性和性能 12.4 控制器設(shè)計 12.4.1 橫向控制器設(shè)計 12.4.2 縱向控制器設(shè)計 12.5 SIMONA實現(xiàn) 12.5.1 ILs(儀表著陸系統(tǒng))著陸 12.6 飛行員操作的SIMONA仿真結(jié)果 12.6.1 經(jīng)典控制器 12.6.2 SMC控制器 12.7 小結(jié) 12.8 注釋與參考文獻(xiàn) 第13章 結(jié)束語 參考文獻(xiàn)