| 分布式控制系统下APU部件和传感器的混合故障诊断与隔离（英文） |
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| 引用本文： | 鲁峰,殷梓晗,周鑫,张宇飞,王琴,黄金泉.分布式控制系统下APU部件和传感器的混合故障诊断与隔离（英文）[J].南京航空航天大学学报(英文版),2022(4):467-481. |
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| 作者姓名： | 鲁峰 殷梓晗 周鑫 张宇飞 王琴 黄金泉 |
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| 作者单位： | 1. 南京航空航天大学航空动力系统江苏省重点实验室;2. 中国航空发动机集团有限公司控制系统研究所 |
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| 基金项目： | supported by the National Natural Science Foundation of China(No.91960110)；;the National Science and Technology Major Project(No. 2017-I0006-0007)；;the Fundamental Research Funds for the Central Universities(NP2022418)； |
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| 摘 要： | 研究了分布式控制系统下辅助动力装置（Auxiliary power unit,APU）的气路部件和传感器的故障诊断与隔离（Fault diagnosis and isolation,FDI），并在分布式控制系统中将非线性动态模型和分布式状态估计器结合起来进行了研究。分布式扩展卡尔曼滤波器（Distributed extended Kalman filter,DEKF）起到状态估计器的作用，用于估计气路部件的流动能力。DEKF拥有一个主滤波器和5组与APU的5个传感器一一对应的子滤波器，每个子滤波器产生局部状态的流动能力估计。主滤波器收集并融合局部状态信息，然后将状态估计反馈给子滤波器。在APU分布式控制结构的DEKF算法中引入了丢包模型。设计了具有残差加权平方和（Weight sum of squared residuals,WSSR）性能指标的FDI策略，并通过一次移除一个子滤波器来识别APU传感器故障。当前子滤波器的性能指标WSSR不同于剩余的子滤波器组合时，说明发生了传感器故障，并且解析余度的估计值会取代故障传感器的测量值。值得注意的是，该方法不仅适用于传感器故障，而且可以解决A...
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| 关 键 词： | 辅助动力装置 气路故障 传感器故障诊断与隔离 丢包模型 卡尔曼滤波器 |
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