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机电系统故障注入与容错仿真

共计 30 章节
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01
课程导入与机电系统故障容错全景
目标=学习目标 · 故障注入与容错仿真的定义 · 典型机电系统对象
课程导入机电系统故障容错…
02
机电系统建模基础
目标=电机 · 传动 · 传感器
机电系统建模基础目标=电机
03
故障模式与失效机理分析
目标=机电系统常见故障分类 · 故障模式与影响分析 · 故障树分析
故障模式失效机理分析
04
故障注入技术原理
目标=基于模型 · 硬件在环 · 软件注入与物理注入的对比
故障注入技术原理目标=基于模型
05
仿真环境搭建
目标=MATLAB/Simulink · Simscape · AMESim
仿真环境搭建MATLAB/Simul…
06
传感器故障注入实战
目标=偏置 · 漂移 · 噪声
传感器故障注入实…目标=偏置
07
执行器故障注入实战
目标=电机绕组短路 · 断路 · 退磁
执行器故障注入实…目标=电机绕组短…
08
控制器与通信故障注入
目标=控制律失效 · 采样延迟 · 丢包
控制器通信故障注入
09
机械传动与结构故障注入
目标=齿轮断齿 · 轴承磨损 · 联轴器松动与皮带打滑的动力学建模与注…
机械传动结构故障注入
10
电源与电气故障注入
目标=母线电压跌落 · 短路 · 断路
电源电气故障注入
11
故障注入实验设计
目标=正交试验 · 拉丁超立方 · 蒙特卡洛与故障覆盖度评估方法
故障注入实验设计目标=正交试验
12
故障数据采集与特征工程
目标=仿真数据清洗 · 时域频域特征提取 · 残差生成与健康指标构建
故障数据采集特征工程
13
故障检测与诊断方法
目标=基于阈值 · 观测器 · 卡尔曼滤波
故障检测诊断方法
14
容错控制基础
目标=被动容错与主动容错 · 冗余设计 · 重构控制与容错分配策略
容错控制基础目标=被动容错
15
执行器容错控制仿真
目标=控制分配 · 伪逆法 · 加权最小二乘与自适应重构在机电系统中…
执行器容错控制仿…目标=控制分配
16
传感器容错与信息融合
目标=冗余传感器投票 · 解析冗余 · 卡尔曼滤波融合与故障隔离
传感器容错信息融合
17
电机驱动系统容错仿真
目标=三相永磁同步电机缺相运行 · 容错拓扑与电流重构控制
电机驱动系统容错…目标=三相永磁同…
18
机器人关节容错仿真
目标=机械臂关节故障注入 · 容错轨迹规划与阻抗控制重构
机器人关节容错仿…目标=机械臂关节…
19
无人机机电系统容错仿真
目标=舵机故障 · 电机失效与容错飞行控制仿真案例
无人机机电系统容…目标=舵机故障
20
车辆机电系统容错仿真
目标=线控转向 · 制动与悬架故障注入及容错控制仿真
车辆机电系统容错…目标=线控转向
21
工业自动化产线容错仿真
目标=PLC · 伺服与气动系统故障注入及产线容错调度…
工业自动化产线容…PLC
22
硬件在环故障注入实验
目标=dSPACE · Speedgoat · NI 与实时仿真机配置
硬件环故障注入实验
23
故障注入与容错仿真验证
目标=测试用例设计 · 评价指标 · 故障覆盖率与容错性能评估
故障注入容错仿真验证
24
数字孪生与在线容错仿真
目标=数字孪生架构 · 实时数据驱动 · 在线故障注入与预测性维护
数字孪生线容错仿真
25
人工智能在故障注入与容错中的应用
目标=深度学习故障诊断 · 强化学习容错控制与迁移学习
人工智能故障注入
26
功能安全与可靠性标准
目标=ISO 26262 · IEC 61508 · DO-178C 与故障注入在安全认证…
功能安全可靠性标准
27
综合项目一
目标=电机驱动系统故障注入与容错控制…
综合项目一目标=电机驱动系…
28
综合项目二
目标=机器人关节故障注入 · 诊断与容错控制仿真全流程实战
综合项目二目标=机器人关节…
29
综合项目三
目标=无人机机电系统故障注入与容错飞…
综合项目三目标=无人机机电…
30
课程总结与前沿展望
目标=知识体系回顾 · 工具链总结 · 开放挑战与未来研究方向
课程总结前沿展望