基于T-S模糊模型与学观测器的卫星故障诊断与容错控制方法

摘要

基于T-S模糊模型与学观测器的卫星故障诊断与容错控制方法，它涉及一种基于T-S模糊模型与观测器的卫星故障诊断与容错控制方法，本发明是要解决现有故障诊断方法无法有效处理空间干扰力矩的影响、保证故障诊断方法的鲁棒性以及现有容错控制方法容错性能差的问题。基于T-S模糊模型与学观测器的卫星姿态控制系统的故障诊断与容错控制方法按以下步骤进行：1、建立非线性卫星姿控系统的数学模型；2、利用步骤1获得的结果，建立卫星姿控系统的T-S模糊模型；3、利用步骤2获得的结果，设计T-S模糊学观测器实现卫星姿态角速度估计和执行机构的鲁棒故障检测、隔离以及故障重构；4、利用步骤3获得的结果，设计状态反馈容错控制器，使得卫星姿控T-S模糊系统闭环稳定。本发明可应用于航空航天领域。

主权项

1.基于T-S模糊模型与学习观测器的卫星故障诊断与容错控制方法，其特征在于它按以下步骤进行： 步骤1、根据卫星姿态动力学方程和陀螺测量方程，建立非线性卫星姿控系统的数学模型； 步骤2、将步骤1获得的非线性卫星姿控系统模型在r个工作点ω₁,ω₂,…,ω_r进行模糊线性化，设计r条if-then模糊规则，建立卫星姿控系统的T-S模糊模型； 步骤3、针对步骤2获得的卫星姿控系统的T-S模糊模型，设计T-S模糊学习观测器实现卫星姿态角速度估计和执行机构的鲁棒故障检测、隔离以及故障重构； 步骤4、基于步骤3中获得的卫星姿态角速度和执行机构故障重构信号设计状态反馈容错控制器，使得卫星姿控系统闭环稳定。