测控技术２０２３年第４２卷第３期计算机与控制系统收稿日期：２０２２－０６－１０基金项目：中国科学院战略性先导科技专项（Ａ类）子课题（ＸＤＡ１４０３０３０３）；中国科学院空间科学战略性先导科技专项课题（ＸＤＡ１５０２０３０５０５）引用格式：高升，张伟，龚海里，等．基于未知输入观测器的直流电机鲁棒故障估计［Ｊ］．测控技术，２０２３，４２（３）：１３４－１４２．ＧＡＯＳ，ＺＨＡＮＧＷ，ＧＯＮＧＨＬ，ｅｔａｌ．ＲｏｂｕｓｔＦａｕｌｔＥｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆＤＣＭｏｔｏｒＢａｓｅｄｏｎＵｎｋｎｏｗｎＩｎｐｕｔＯｂｓｅｒｖｅｒ［Ｊ］．Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ＆ＣｏｎｔｒｏｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０２３，４２（３）：１３４－１４２．基于未知输入观测器的直流电机鲁棒故障估计高升１，２，张伟１，２，龚海里１，２，金博丕１，２（１．中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室，辽宁沈阳１１００１６；２．中国科学院机器人与智能制造创新研究院，辽宁沈阳１１０１６９）摘要：针对直流电机系统提出一种基于未知输入观测器（ＵＩＯ）的鲁棒故障估计方法，同时估计系统中的执行器故障和传感器故障。首先，构建包含系统传感器故障的增广状态系统；然后，基于该增广系统提出一种新颖的ＵＩＯ，并给出了该观测器的存在条件和多故障估计策略；同时，引入Ｈ∞性能指标最大程度地抑制干扰对故障估计结果的影响；接着，给出观测器的设计条件和参数求解过程并将其转化为易于求解的线性矩阵不等式（ＬＭＩ）的形式；最后，通过算例仿真和实验验证了该方法的有效性和可用性。关键词：未知输入观测器；故障估计；直流电机；线性矩阵不等式中图分类号：ＴＰ２７３文献标志码：Ａ文章编号：１０００－８８２９（２０２３）０３－０１３４－０９ｄｏｉ：１０．１９７０８／ｊ．ｃｋｊｓ．２０２３．０３．０２０ＲｏｂｕｓｔＦａｕｌｔＥｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆＤＣＭｏｔｏｒＢａｓｅｄｏｎＵｎｋｎｏｗｎＩｎｐｕｔＯｂｓｅｒｖｅｒＧＡＯＳｈｅｎｇ１,２,ＺＨＡＮＧＷｅｉ１,２,ＧＯＮＧＨａｉ⁃ｌｉ１,２,ＪＩＮＢｏ⁃ｐｉ１,２(１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＲｏｂｏｔｉｃｓ,ＳｈｅｎｙａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ,ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ,Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１００１６,Ｃｈｉｎａ;２．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｓｆｏｒＲｏｂｏｔｉｃｓａｎ...
