Page 231 - 当代控制理论及应用技术概论

第六章 故障诊断与容错控制研究

第六章 故障诊断与容错控制研究

第一节 故障诊断与容错控制技术概述

一、故障诊断

利用各种检查和测试方法，发现系统和设备是否存在故障的过程是故障检
测；而进一步确定故障所在大致部位的过程是故障定位。故障检测和故障定位同

属网络生存性范畴。要求把故障定位到实施修理时可更换的产品层次（可更换单
位）的过程称为故障隔离。故障诊断就是指故障检测和故障隔离的过程。
（一）故障的分类
根据不同的分类依据，可将故障分成以下三类：

（1）根据故障发生的位置分类
根据故障发生的具体位置，可将故障分为元器件故障执行器故障和传感器
故障。
元器件故障一般是指由于设备某些元器件的损坏，导致系统的某些参数发

生变化，最终导致系统的动态行为异常。
执行器故障是指执行器在长期工作情况下，可能导致系统不能正常工作的
故障。
传感器故障是值指系统的测量值与实际值存在一定的差别。

（2）根据故障发生的时间分类
根据故障发生时间，可将故障分为突变故障、缓变故障和间隙故障。
突变故障是指系统在未知的情况下某些参数值突然发生很大的变化。
缓变故障是指系统器件参数值随着时间的变换而缓慢增加的故障。

间隙故障是指系统的参数值在某一段时间内发生改变，且改变的参数值保
持不变，随后又恢复正常值的故障。
（3）根据故障发生的形式分类
根据故障发生的形式，可将故障分为加性故障和乘性故障。

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