1、容錯控制技術是一門應用型邊緣學科，它的理論基礎涉及現(xiàn)代控制理論、模式識別、人工智能、信號處理以及相應的學科知識。它的出現(xiàn)和發(fā)展是實際應用需求與多學科理論發(fā)展交替作用的結果。它的應用為逐漸復雜及大型化的現(xiàn)代工業(yè)控制提供新的的可靠性和安全性保障途徑。因此，對于工業(yè)生產容錯控制方案的開發(fā)與應用研究具有十分重要的意義。 本文從研究間歇式反應釜釜內溫度控制出發(fā)，對于采用串級控制方式控制反應釜的釜內溫度在主傳感器失效的情況下，對其進行了深入

2、的容錯控制的研究。 首先，論文系統(tǒng)的介紹了模型辨識的方法，并提出了利用單變量影響關系的線性疊加確定數(shù)學模型結構，采用最小二乘法辨識模型參數(shù)的建立復雜系統(tǒng)數(shù)學模型方法。論文根據(jù)對象反應釜的特點，選取了反應釜的夾套溫度，冷卻水溫度和冷卻水流量作為輸入，釜內溫度作為輸出，結合曲線擬合和最小二乘法建立了開環(huán)狀態(tài)下反應釜釜內溫度系統(tǒng)的三輸入單輸出代數(shù)模型。并且為了對比仿真的需要，利用兩階段隨機梯度算法在閉環(huán)系統(tǒng)辨識過程中根據(jù)實驗室提取數(shù)據(jù)

3、辨識了被控對象(反應釜)的特性。 其次，論文中討論了容錯控制的基本方法，在此基礎上，基于狀態(tài)觀測器的原理，利用所得的數(shù)學模型采用信號重構的方式設計了對象反應釜在控制系統(tǒng)主傳感器失效時控制重構的容錯控制方案。在故障檢測單元激勵下，利用數(shù)學模型估算的輸出值取代主傳感器的輸出反饋回控制器，保證系統(tǒng)仍然可以正常運行。 最后，利用Matlab對設計的容錯控制系統(tǒng)進行了仿真試驗研究，仿真實驗結果表明了，所設計的容錯控制系統(tǒng)可以保證系