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公开(公告)号：CN111382499B
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202010062834.0
申请日：2020-01-20
Applicant: 江南大学
IPC: G06F30/20 , H04L43/0823
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公开(公告)号：CN114039867A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111313140.0
申请日：2021-11-08
Applicant: 江南大学
IPC: H04L41/14 , H04L41/142 , H04L41/147 , H04L41/0677
Abstract: 本发明公开一种隐蔽式攻击下网络化控制系统状态与故障的联合区间估计方法。首先，根据隐蔽式攻击的特点，为隐蔽式攻击信号设计区间观测器得到攻击信号的上下界信息，然后，通过将执行器故障视为增广状态从而得到与原系统等效的增广系统，基于所得到的广义系统，利用L∞性能指标抑制干扰与攻击的影响，设计鲁棒增广状态区间观测器，并给出鲁棒增广状态区间观测器存在的充分条件，最后，利用Matlab LMI工具箱求解优化问题，得到观测器参数L＝P‑1Y，从而得到系统状态与故障的区间估计信息。本发明考虑了网络化控制系统可能遭受隐蔽式攻击，并在此环境下估计系统状态与故障的区间上下界。
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公开(公告)号：CN113641104A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110969137.8
申请日：2021-08-23
Applicant: 江南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种动态事件触发下釜式反应器的有限频域故障检测方法，首先建立存在网络欺骗攻击、扰动噪声和有限频域故障情况下连续搅拌釜式反应器系统模型，通过引入动态事件触发机制解决网络带宽有限的问题，再设计故障检测观测器，引入残差评估机制来检测系统是否发生故障；利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式分析方法，得到滤波误差系统均方渐近稳定和故障检测观测器存在的充分条件；利用MATLABYALMIP工具箱求解最优化问题，得到最优故障检测观测器参数为本发明相比于采用传统的周期触发机制而言，本发明更具实际应用价值，能够有效减少数据发送量，节约网络资源。
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公开(公告)号：CN110209148B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN201910526147.7
申请日：2019-06-18
Applicant: 江南大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 一种基于描述系统观测器的网络化系统的故障估计方法，属于网络化系统领域。首先建立存在传感器饱和、扰动和故障情况下的离散时间网络化系统模型，通过将故障视为附加状态，对原系统进行状态增广，从而将含有故障的系统等效变换为一个描述系统，并设计一种新型描述系统观测器；运用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式分析方法，得到状态估计误差系统均方渐近稳定和描述系统观测器有解的充分条件；利用Matlab LMI工具箱求解最优化问题，得到描述系统观测器参数，进而得到故障的幅值及其随时间变化的信息。本发明方法考虑了实际情况下系统存在的丢包、传感器饱和以及故障，观测器能够克服丢包和扰动的影响，得到理想的估计效果。
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公开(公告)号：CN111382499A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN202010062834.0
申请日：2020-01-20
Applicant: 江南大学
Abstract: 一种化学循环反应器系统故障与扰动的联合估计方法，属于网络化系统领域；首先建立存在随机丢包、传感器饱和、扰动和故障情况下的化学循环反应器系统模型，然后通过引入中间变量，设计中间观测器实现对状态变量、故障和扰动信号的估计；再运用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式分析方法，得到状态估计误差系统一致有界和中间观测器有解的充分条件；最后利用Matlab YALMIP工具箱求解得中间观测器参数，进而实现对扰动和故障的联合估计。本发明方法考虑了实际情况下可能发生的随机丢包、传感器饱和、外界扰动以及系统故障，能及时有效地估计故障的准确值，适用于一般的化学循环反应器系统的故障估计，具有较好的普适性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109977627A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910388702.4
申请日：2019-05-10
Applicant: 江南大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开一种网络化多传感器融合故障检测方法，属于网络化系统领域；首先建立存在参数摄动和故障的双时间尺度系统模型，通过加权Try‑Once‑Discard协议解决共享网络数据通信问题，设计局部故障检测滤波器和全局融合故障检测滤波器，引入残差评估机制来判断系统是否发生故障；运用李亚普诺夫稳定性理论和LMI技术，得到局部故障检测滤波器和全局融合故障检测滤波器存在的充分条件；利用LMI工具箱求解最优化问题，得到局部最优故障检测滤波器参数为和全局最优融合权重参数。本发明方法考虑了实际情况下系统存在参数摄动、网络带宽受限以及故障，适用于一般的网络化系统的故障检测，具有较好的普适性。
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公开(公告)号：CN113885335B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202111313817.0
申请日：2021-11-08
Applicant: 江南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开一种存在部分解耦扰动的网络化系统容错控制方法，属于网络化系统领域；首先，通过模型转换将原系统化为一个与之等价的状态增广系统；然后在考虑测量数据发生随机丢失的情况下，构造未知输入观测器实现对系统状态与故障的联合估计，再基于状态和故障的在线估计值，设计基于信号补偿的容错控制律实现对原系统的主动容错控制。在该容错控制算法中，观测器与控制器增益的存在性条件均可利用Lyapunov稳定性理论对误差系统进行随机分析得到，相应的估计器和控制器参数可通过在线求解具有凸约束的矩阵不等式获得。最后,通过一个喷气式发动机模型的仿真算例验证所提出的容错控制方法的有效性。
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公开(公告)号：CN113885335A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111313817.0
申请日：2021-11-08
Applicant: 江南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开一种存在部分解耦扰动的网络化系统容错控制方法，属于网络化系统领域；首先，通过模型转换将原系统化为一个与之等价的状态增广系统；然后在考虑测量数据发生随机丢失的情况下，构造未知输入观测器实现对系统状态与故障的联合估计，再基于状态和故障的在线估计值，设计基于信号补偿的容错控制律实现对原系统的主动容错控制。在该容错控制算法中，观测器与控制器增益的存在性条件均可利用Lyapunov稳定性理论对误差系统进行随机分析得到，相应的估计器和控制器参数可通过在线求解具有凸约束的矩阵不等式获得。最后,通过一个喷气式发动机模型的仿真算例验证所提出的容错控制方法的有效性。
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公开(公告)号：CN110989552B
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN201911168250.5
申请日：2019-11-25
Applicant: 江南大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开一种网络攻击下连续搅拌釜式反应器系统的故障估计方法，属于网络化系统领域；首先建立存在网络攻击、扰动和故障情况下的连续搅拌釜式反应器系统模型，然后通过引入中间变量，设计中间观测器实现对状态变量和故障信号的估计；再运用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式分析方法，得到状态估计误差系统一致有界和中间观测器有解的充分条件；最后利用MatlabYALMIP工具箱求解得中间观测器参数，进而实现对状态和故障的同时估计。本发明方法考虑了实际情况下可能发生的网络攻击、外界扰动以及系统故障，能及时有效地估计故障的准确值，适用于一般的网络攻击下连续搅拌釜式反应器系统的故障估计，具有较好的普适性。
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公开(公告)号：CN110161882B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201910504797.1
申请日：2019-06-12
Applicant: 江南大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开一种基于事件触发机制的网络化系统的故障检测方法，属于网络化系统领域；首先建立存在传感器饱和、扰动和故障情况下连续时间网络化系统模型，通过引入有效的事件触发通讯传输策略解决实际网络带宽有限的问题，再设计故障检测滤波器，引入残差评估机制来判断系统是否发生故障；运用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式分析方法，得到滤波误差系统渐近稳定和故障检测滤波器存在的充分条件；利用Matlab LMI工具箱求解最优化问题，得到最优故障检测滤波器参数为本发明方法考虑了实际情况下系统中存在网络带宽有限、传感器受饱和约束以及故障，适用于一般的故障检测，具有较好的普适性。
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