本书是著者在近些年对故障诊断与容错控制技术研究成果的总结与拓展。全书共分6章。第1章绪论介绍了故障诊断与容错控制技术的发展进程和国内外的研究现状，以及一些热点和难题。后5章为作者近年来取得的研究成果。第2章和第3章着重讨论了基于自适应技术和系统分解的动态系统的故障诊断和容错控制技术。第4章到第6章针对目前国内外研究热点网络控制系统、混合系统和飞行控制系统，分别介绍了相应的诊断和容错控制方法。本书讨论的内容思想很新颖，在方法上有创新，我们相信本书的出版对目前正在进行该方向研究的人员及打算在该方面进行研究的人员都有很好的研究指导作用。

本书的许多研究内容得到了国家自然科学基金、航空科学基金以及教育部相关基金的大力支持。

第1章 绪论

 1.1 引言

 1.2 故障检测与诊断技术

 1.3 容错控制技术

 1.4 本书特色

第2章 基于自适应技术的故障诊断与容错控制

 2.1 传感器故障的鲁棒诊断

2.1.1 线性系统传感器故障诊断及容错控制

2.1.2 鲁棒故障诊断及容错控制

2.1.3 在非线性系统中的推广

2.1.4 应用例子

 2.2 多时延离散系统的鲁棒故障检测设计

2.2.1 系统描述及问题阐述

2.2.2 观测器增益设计

2.2.3 故障检测的灵敏度

2.2.4 风洞的实例

 2.3 非线性系统的参数故障检测与估计

2.3.1 检测观测器设计

2.3.2 基于自适应观测器的故障估计

2.3.3 减弱Lipschitz条件

2.3.4 应用实例：带有块摩擦的一轮模型

 2.4 非线性控制系统的故障调节

2.4.1 自适应故障诊断算法

2.4.2 容错控制器设计

2.4.3 一个柔性臂机器人例子

第3章 基于分解方法的故障诊断技术

 3.1 线性离散系统的分解方法

3.1.1 系统分解与故障诊断

3.1.2 容错控制器设计

3.1.3 对于未知输入情况的扩展

3.1.4 飞行器算例

 3.2 非线性系统的分解方法

3.2.1 执行器故障诊断的自适应观测器设计

3.2.2 执行器故障的检测和隔离

3.2.3 严格正实条件(SPR)的放松

3.2.4 传感器故障诊断

3.2.5 扩展到带未知参数的非线性系统

3.2.6 举例说明

第4章 网络控制系统的故障诊断与容错控制

 4.1 基于线性系统的网络控制系统故障诊断与容错控制

4.1.1 基于离散时滞系统建模

4.1.2 基于Markovian跳跃系统建模的故障检测

4.1.3 基于混合系统

 4.2 非线性网络控制系统的故障诊断

4.2.1 基于混合系统模型的故障估计

4.2.2 基于T-S模型的故障检测

 4.3 研究趋势

第5章 混合系统的故障诊断与容错控制

 5.1 背景知识

 5.2 基于时间切换的混合系统

5.2.1 自适应方法

5.2.2 控制Lyapunov函数方法

5.2.3 输出-输入稳定性方法

5.2.4 多观测器方法

 5.3 基于状态切换的混合系统

5.3.1 问题描述

5.3.2 系统分解

5.3.3 观测器设计

5.3.4 容错跟踪控制

5.3.5 混合系统

 5.4 研究趋势

第6章 飞行控制系统的故障诊断与容错控制

 6.1 控制驱动器故障的重构控制

6.1.1 控制再分配方法

6.1.2 控制再分配方案

6.1.3 控制驱动器故障的建模

6.1.4 ADMIRE实现与性能评价

 6.2 基于IMM的组合主动容错控制

6.2.1 系统部件、执行器和传感器故障描述

6.2.2 故障检测、诊断与控制器重组

6.2.3 可重组控制器设计与在线控制器重组

6.2.4 飞控系统性能仿真验证

 6.3 带有性能下降评估机制的容错控制系统设计

6.3.1 执行器模型和容错控制系统结构

6.3.2 降级参考模型和命令输入管理

6.3.3 模型跟踪重构控制

6.3.4 仿真实验及性能评估

 6.4 基于滑模观测器的故障诊断技术

6.4.1 问题的描述与基本概念

6.4.2 滑模观测器的设计与故障诊断

6.4.3 执行器故障隔离与故障估计

6.4.4 实例仿真结果及分析

参考文献