[1]陆兴华,甄汉健,段五星.嵌入式多模控制系统的容错性控制器设计[J].机械与电子,2016,(04):62-65.
　LU Xinghua,ZHEN Hanjian,DUAN Wuxing.Fault Tolerant Controller Design for Embedded Multi Mode Control System[J].Machinery & Electronics,2016,(04):62-65.
点击复制

嵌入式多模控制系统的容错性控制器设计
分享到：

《机械与电子》[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2016年04期
页码:
62-65
栏目:
自动控制与检测
出版日期:
2016-04-25

文章信息/Info

Title:
Fault Tolerant Controller Design for Embedded Multi Mode Control System
作者:
陆兴华; 甄汉健; 段五星
（广东工业大学华立学院，广东 广州 511325）
Author(s):
LU Xinghua; ZHEN Hanjian; DUAN Wuxing
(Huali College Guangdong University of Technology，Guangzhou 511325，China)
关键词:
嵌入式; 控制系统; 差错控制; 容错性; Lyapunov稳定性
Keywords:
embedded system; control system; error control; fault tolerance; Lyapunov stability
分类号:
TP273
文献标志码:
A
摘要:
提出一种基于Lyapunov稳定性泛函的嵌入式多模控制系统的容错性控制器设计方法。结合内模控制和PID控制，对多模控制系统的控制参量进行最小二乘拟合，根据Routh稳定判据，计算差错性控制的输出增益，使用LMI方法求未知扰动下的多模控制器的状态特征空间，采用Lyapunov稳定性泛函抑制多模控制通道的增益失配，实现了嵌入式多模控制系统的容错性控制。仿真结果表明，采用该控制器进行多模控制，具有较好的控制精度和抗干扰性，降低了控制误差，容错性较好，展示了较好的应用价值。
Abstract:
A design method of fault tolerant controller for embedded multi mode control system is proposed based on Lyapunov stability function. Based on Routh control and internal model control and PID control，the control parameters of multi mode control system are least squares fitting. The output gain of the control system is calculated. The LMI method is used to obtain the state feature space of the multi-mode controller. The control of the embedded system is realized by using Lyapunov. The simulation results show that the controller has better control precision and anti-interference ability，and it can reduce the control error，the fault tolerance performance is better，it has good application value.

参考文献/References:

[1]赵石磊，郭红，刘宇鹏. 基于轨迹跟踪的线性时滞系统容错控制[J]. 信息与控制，2015，44(4): 469-473.
[2]明平松，刘建昌. 随机多智能体系统稳定性综述[J]. 控制与决策，2016，31(03): 385-393.
[3]Li T，Zhang J. Consensus conditions of multi-agent systems with time-varying topologies and stochastic communication noises[J]. IEEE Transactions on Automatic Control，2010，55(9): 2043-2057.
[4]Mahmoud E E. Complex complete synchronization of two nonidentical hyperchaotic complex nonlinear systems[J]. Mathematical Methods in the Applied Sciences，2014，37(3): 321-328.
[5]Palomares I，Martinez L，Herrera F. A consensus model to detect and manage non-cooperative behaviors in large scale group decision making[J]. IEEE Transactions on Fuzzy System，2014，22(3): 516-530.
[6]Aragues R，Cortes J，Sagues C. Distributed consensus on robot networks for dynamically merging feature-based maps[J]. IEEE Transactions on Robot，2012，28(4): 840-854.
[7]孙克辉，贺少波，董燕青. 简化洛伦兹混沌系统的追踪同步控制[J]. 信息与控制，2015，44(4): 393-397.
[8]Zhang H，Wang Z，Liu D A. Comprehensive review of stability analysis of continuous-time recurrent neural networks[J]. IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems，2014，25(7): 1229-1262.
[9]董博，刘克平，李元春. 受动态约束的谐波传动式可重构模块机器人分散积分滑模控制[J]. 控制与决策，2016，31(03): 441-447.
[10]李永锋，张国良，王蜂，等. 基于快速视觉里程计和大回环局部优化模型的改进VSLAM算法[J]. 机器人，2015，37(5): 557-565.

相似文献/References:

[1]潘雪荧,孟令森,牟奥敏,等.小型仿蚕机器人的运动与控制研究[J].机械与电子,2019,(09):64.
　,,et al. Research on Motion and Control of Small Silkworm Robot[J].Machinery & Electronics,2019,(04):64.
[2]吕栋腾.一种垂直升降立体车库控制系统的设计[J].机械与电子,2019,(08):50.
　Control System Design of Vertical Lifting Three-dimensional Garage[J].Machinery & Electronics,2019,(04):50.
[3]蒋鸿翔,朱娜,夏刚,等.一种结合扰动观测器的惯性稳定平台稳定回路设计[J].机械与电子,2016,(04):51.
　JIANG Hongxiang,ZHU Na,XIA Gang,et al.A Stabilizing Control Loop Design Combined With Disturbance Observer for Large Stabilization Platform[J].Machinery & Electronics,2016,(04):51.
[4]黄小月,王红蕾.智能家电能耗监测系统的设计与实现[J].机械与电子,2016,(08):59.
　HUANG Xiaoyue,WANG Honglei.Design and Realization of Energy Consumption Monitoring System for Intelligent Home Appliances[J].Machinery & Electronics,2016,(04):59.
[5]雷永锋,孙莉莉,王振玉,等.基于FMS的立体仓储堆垛机控制系统研究与设计[J].机械与电子,2016,(11):55.
　LEI Yongfeng,SUN Lili,WANG Zhenyu,et al.Research and Design of the Control System for Stereoscopic Warehouse Stacker Based on FMS[J].Machinery & Electronics,2016,(04):55.
[6]陈 红,胡恩才,白静静.交叉路口信号灯智能管理系统设计[J].机械与电子,2019,(11):63.
　,Design of Intelligent Management System for Intersection Signal Lights[J].Machinery & Electronics,2019,(04):63.
[7]王 硕,李成求,罗 微,等.汽车轴承自动搬运装置的研制及应用[J].机械与电子,2020,(03):30.
　,,et al.Development and Application of Automatic Handling Device for Automobile Bearings[J].Machinery & Electronics,2020,(04):30.
[8]刘 斌１,龙健宁１,吴晟霖１,等.基于 ＡＴｍｅｇａ２５６０的金属ＦＤＭ 打印设备控制系统设计[J].机械与电子,2020,(05):13.
　,,et al.Design of Control System for Metal FDM Printing Equipment Based on Mega2560[J].Machinery & Electronics,2020,(04):13.
[9]郭玉嘉,杜向党,陈宏博,等.高机动性变压器内部检测机器人控制系统设计与算法研究[J].机械与电子,2020,(12):70.
　GUO Yujia,DU Xiangdang,CHEN Hongbo,et al.Control System Design and Algorithm Research of High Mobility Robot for Transformer Internal Detection[J].Machinery & Electronics,2020,(04):70.
[10]段晓英,孙克龙,王雪芹.双电机驱动的精密伺服转台及控制系统设计[J].机械与电子,2021,(04):49.
　DUAN Xiaoying,SUN Kelong,WANG Xueqin.Design of Precision Servo Turntable and Control System Driven by Dual-Motor[J].Machinery & Electronics,2021,(04):49.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2015-11-30
基金项目：2012年广东省质量工程人才培养实验区项目（粤教高函[2012]204号）；2015年度广东省大学生科技创新培育项目（pdjh2015b0938）；2014年国家级大学生创新创业训练计划项目（201413656005）；2012年广东省质量工程项目“机电综合技能实训中心”（粤教高函[2012]204号）
作者简介：陆兴华（1981-），男，辽宁辽阳人，硕士，讲师，研究方向为计算机控制技术、控制算法、人工智能；甄汉健（1993-），男，广东江门人
更新日期/Last Update: 2016-04-25