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龙图腾网获悉南京工业大学申请的专利一种考虑输出反馈控制的不确定随机时变系统故障检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119395998B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411516406.5，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种考虑输出反馈控制的不确定随机时变系统故障检测方法是由史建涛;张文莉;雷卓瑶;陈闯;岳冬冬设计研发完成，并于2024-10-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑输出反馈控制的不确定随机时变系统故障检测方法在说明书摘要公布了：本发明涉及状态估计与故障检测技术领域，解决了传统闭环故障诊断方法无法有效解耦控制信号和残差信号的技术问题，尤其涉及一种考虑输出反馈控制的不确定随机时变系统故障检测方法，包括：采用含模型不确定性的线性离散系统进行理论建模，以获取线性离散系统的动态数学模型；基于动态数学模型构建用于生成反映系统状态的残差信号的闭环残差生成器；设计故障检测阈值；分析故障可检测性，并验证线性离散系统在故障发生时能够被有效识别和定位。本发明实现了在范数有界模型不确定性条件下，对系统故障的有效检测与诊断，并确保每一步递推计算的估计误差方差上界最小化，从而提供了一种可靠且高效的故障诊断技术解决方案。

本发明授权一种考虑输出反馈控制的不确定随机时变系统故障检测方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑输出反馈控制的不确定随机时变系统故障检测方法，其特征在于，该方法包括以下过程：采用含模型不确定性的线性离散系统进行理论建模，以获取线性离散系统的动态数学模型；基于动态数学模型构建用于生成反映系统状态的残差信号的闭环残差生成器，具体过程包括：提出任意两个同维数矢量以下不等式成立的引理1，不等式为：xyT+yxT≤εxxT+ε-1yyT,其中，ε＞0为任意标量；基于引理1得到用于设计闭环残差生成器的定理1，即γi,ki＝1,2,3为正实数，考虑如下形式的矩阵递推方程，为： 式中，为无故障时估计误差方差Pk的一个上界；Zk表示用于计算观测器增益的一部分矩阵，定义为Yk表示用于计算观测器增益的一个矩阵，定义为分别为已知标量δA,k和δB,k的平方；I为单位矩阵；Ak、Ck均为线性离散系统中具有适当维数的已知矩阵；Vk为测量噪声νk的协方差矩阵；Wk为状态噪声wk的协方差矩阵；初始条件同时满足下式： 式中，γ1,k为的最大特征值；γ2,k表示关于测量噪声和控制矩阵的特征值；γ3,k表示基于测量噪声协方差矩阵的最大特征值；λmax为矩阵的最大特征值；Hk为线性离散系统中具有适当维数的已知矩阵；Ωk为系统状态xk的协方差矩阵；根据定理1确定闭环残差生成器以及增益Kk，如下： 式中，表示第k+1时刻的状态估计值；Bk为线性离散系统中具有适当维数的已知矩阵；为测量输出；为控制输入；表示第k时刻的状态估计值；设计在残差信号超出阈值时能够及时检测到故障的故障检测阈值；分析故障可检测性，并验证线性离散系统在故障发生时能够被有效识别和定位。

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