基于故障观测器的高铁列车自适应容错控制方案研究

摘要

针对发生执行器故障的高铁列车系统，设计一种基于H_∞故障观测器的自适应故障容错控制方案。首先，通过动力学分析完成对高铁列车的系统建模。其次，针对高铁列车故障模型，设计含有故障补偿向量的自适应容错控制器来补偿故障影响。再次，通过设计引入H_∞性能指标的故障观测器准确辨识故障信息，协助自适应容错控制器完成系统重构控制；H_∞性能指标可以大幅提高故障估计误差的收敛速度，同时优化整个系统的自适应性和鲁棒性。最后，通过CRH-2型高铁列车的数值仿真试验，证明所提控制方案的有效性。

关键词

高铁列车 / 故障观测器 / 自适应容错控制