1. 研究目的与意义
1.1 线性系统概念及线性系统理论概述
线性系统是实际系统的一类理想化了的模型,通常可以用线性的微分方程和差分方程来描述。微分方程或差分方程也可用来表征动态系统。当描述动态系统的数学方程具有线性属性时,则称相应的系统为线性系统。线性系统是一类最简单且研究得最多的动态系统。
线性系统理论主要阐述线性系统时域理论,给出了线性系统状态空间的概念、组成方法和基本性质,进而导出系统的状态空间描述,以状态空间法为主要工具研究多变量线性系统的理论。它主要研究线性系统状态的运动规律和改变这种运动规律的可能性方法,建立和揭示系统结构、参数、行为和性能间的确定和定量的关系。随着计算机技术的发展,以线性系统为对象的计算方法和计算辅助设计问题也受到普遍的重视,并使经典线性控制理论得到的长远的发展。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容:
本课题的研究内容是对一类带有增益型线性系统故障进行有效诊断,研究一种系统故障调节方法。主要根据增益型线性系统的特点,完成故障诊断流程图,设计故障诊断方案,并根据诊断方案进行系统建模,并完成仿真案例分析。
故障诊断方案设计包括:增益型线性系统描述、故障原因分析、设计故障诊断流程图、故障诊断方案的确定等。
3. 研究的方法与步骤
初期准备阶段:阅读和参考相关带有增益型线性系统故障及故障方案设计的文献,来合理设计本研究的基本框架、研究内容和基本方法。明确论文研究方向,制定研究计划,查阅相关资料,了解本课题的研究内容。确定本设计的基本框架,并参考其他系统的设计方法结合此次设计运用的技术确定设计方案。
方案设计阶段:确定系统设计方案即设计出系统的故障诊断流程图;本课题是带有增益型故障的线性系统故障诊断方案设计。
在故障诊断方案设计中通过查阅资料结合本课题的具体功能对不同系统故障特点进行分析,并总结不同的故障诊断方法。如在多种故障诊断方法中,可以对比迭代学习控制方法、逆系统方法等多种方法的特点,选择适合增益型线性系统的故障诊断等。
4. 参考文献
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5. 计划与进度安排
(1)2022.2.25—2022.3.15 查阅资料,撰写开题报告;
(2)2022.3.16—2022.3.31 硬件功能分析,熟悉单片机系统指令及编程语言;
(3)2022.4.01—2022.5.12 设计电路原理图、编制应用程序;
