摘要：对含有状态时滞和控制时滞的线性时滞系统,研究系统发生不可直接测量的传感器故障和执行器故障时的故障诊断和最优容错控制问题.首先基于时滞系统的线性变换,利用Riccati矩阵方程和Sylvester方程设计了故障情况下的最优容错控制律,并证明了最优容错控制律的存在唯一性.然后通过构造一种新的含有故障的增广系统的降维状态观测器,实现了故障的实时在线诊断和系统状态的观测,解决了最优容错控制的物理不可实现问题.最后利用故障诊断的结果给出了物理可实现的动态最优容错控制律.仿真实例验证了故障诊断方法和动态最优容错控制方法的可行性和有效性.

摘要：研究含有控制时滞的线性系统的故障诊断方法和最优容错控制问题.给出了最优容错控制律的存在唯一性条件,提出了最优容错控制律的设计算法.通过构造增广的降维状态观测器,设计了在线诊断故障的故障诊断器并同时实现了系统状态的观测,解决了最优容错控制的物理不可实现问题.利用观测器的输出得到物理可实现的动态最优容错控制律.仿真实例验证了故障诊断方法和动态最优容错控制律的有效性.

摘要：针对系统中发生传感器故障和/或执行器故障的情况,兼顾考虑故障对系统内部状态和外部输出的影响,提出了一种物理上可实现的变结构动态最优容错控制方法。该方法首先利用内模原理设计了故障补偿器以补偿故障对系统输出的影响,然后利用Riccati矩阵方程设计了故障情况下的最优容错控制律。为了解决最优容错控制的物理不可实现问题,采用一种新型的降维故障诊断器,在实现故障诊断的同时完成了对系统状态的观测。最后给出了根据故障的发生情况进行变结构调节的动态最优容错控制的设计步骤。仿真结果验证了该方法的有效性和可靠性。

摘要：研究含有测量时滞的线性系统的故障诊断和自修复控制问题。提出了一种测量时滞系统基于降维状态观测器的故障诊断方法。通过构造含有故障状态的增广系统并进行增广系统测量时滞的无时滞转换,将测量时滞系统的故障诊断问题转化为无时滞增广系统的状态观测问题。通过构造增广系统的降维状态观测器,设计了在线诊断故障的故障诊断器。利用故障诊断的结果,设计了故障的动态自修复控制律使系统在故障情况下能够正常运行。最后,通过一个仿真算例来验证本文所提出的方法的可行性和有效性。

摘要：针对系统中含有执行器故障和传感器故障的情况,研究了线性系统的故障检测和最优容错控制问题。利用Riccati矩阵方程和Sylvester方程设计了故障情况下的动态最优容错控制律,并设计了能同时检测出故障状态和系统状态的增广的降维故障检测器,解决了最优控制中故障状态的物理不可实现问题,从而实现了系统的故障检测和容错控制并能满足二次型性能指标。仿真实例验证了这种故障检测方法和最优容错控制的有效性。

摘要：针对设施农业远程控制系统中含有控制时滞和测量时滞的情况,研究其发生不可直接测量故障时的故障诊断和容错控制方法。首先设计了系统在故障情况下的最优容错控制律,并证明了最优容错控制律的存在唯一性。为了进行故障诊断并解决最优控制的物理不可实现问题,给出了一种测量时滞的无时滞转换方法,并通过构造含有故障状态的增广系统的降维状态观测器,设计了在线诊断故障的故障诊断器并同时实现了系统状态的观测。最后利用故障诊断的结果给出了物理可实现的动态最优容错控制律。仿真结果验证了该故障诊断方法和动态最优容错控制律的有效性。

摘要：针对含有传感器故障的线性连续系统,利用Riccati矩阵方程设计了故障情况下的动态最优容错控制律,并设计了能同时检测出系统状态和故障状态的增广的降维故障检测器,从而实现了系统的故障检测和容错控制并能满足二次型性能指标。仿真实例验证了这种方法简单有效。

摘要：拟设计在体内低毒、靶向肿瘤细胞的抗癌多肽(记:GPG),克服在抗癌治疗中使用化学类药物存在的缺点,探讨用荧光光谱评价靶向肽对肿瘤肿块包覆状况的方法;进行仅用一组基于双报告基团的小鼠模型(用EGFP转染的鼠肝肿瘤细胞H22,记:H22-EGFP与荧光染料Cy7标记的GPG,记:Cy7-GPG,作报告基团),就能完成抗癌肽体内主要性能监测的研究。用H22-EGFP构建小鼠移植瘤模型,尾静脉注射Cy7-GPG后,用成像仪(Ex=750 nm)观察到肿瘤的荧光光子数不断增大,从第4 h的(3.90±0.260)×10^6 photons·(s·cm^2)^-1(单位下同)升至第24 h的(1.28±0.330)×10^8,橙色荧光全部聚集到肿瘤上,而对照组中Cy7的荧光没有聚集在肿瘤上,且肿瘤上光子数也无明显变化;此时,用成像仪在实验组同一只鼠上,分别用750和488 nm激发波长录得包覆状物和实际肿瘤肿块的图片,表明它们的大小和形状一致;以上两项测定后,再每2 d一次往上述实验组鼠体内注射GPG,在成像仪上(Ex=488 nm)监测到它们的肿瘤变小,荧光光子数逐渐降低,从第2 d的(4.15±0.291)×10^6降至第56 d的(4.75±0.283)×10^4,空白对照组正相反。GPG与化学药物环磷酰胺抗癌活性相当,但后者对小鼠毒副作用严重;最后,往上述GPG药效实验组鼠体内注射Cy7-GPG, 48 h后处死小鼠,取出内脏器官及肿瘤肿块,在成像仪上(Ex=750 nm)录得它们的荧光光子数。实验表明GPG靶向性强、对肿瘤肿块包覆程度高、药效强,对其他主要脏器无毒副作用。本文构建的基于双报告基团荧光成像模型,可监测靶标被包覆状况,克服了传统只能对靶向肽靶向功能进行评价的弊端,增进对药物作用机理的认识;本文仅消耗一组实验鼠模型,节约实验成本、简捷地监测了靶向肽主要性能,表明GPG在体内性能较好,具有应用价值。

摘要：为获得低毒、具有抗肿瘤和抗菌活性的长效改性蜂毒肽,提高蜂毒肽的临床应用价值,本试验以多肽构效关系为指导,选择两亲性α-螺旋型阳离子多肽分子结构为改性蜂毒肽的设计模板,用杂合肽法设计了一系列多肽序列,用生物信息学工具比较它们的生物活性并进行初选,再用固相法合成初选所得少量序列的多肽,比对合成多肽的生物活性,精选获得生物活性高的多肽。实验表明精选所得多肽具有长效性,确定其为设计目标肽(GPG),当GPG浓度为150μmol/L时,其溶血率为零;浓度为33.3μmol/L时,其对小鼠肝癌细胞(H22)、人肝癌细胞(SMMC-7721)和人结肠癌细胞(SW-1116)的抑癌率分别为(78.0±0.6)%、(74.0±1.2)%、(74.0±0.5)%;浓度为100μmol/L时,其对大肠杆菌的抑菌圈直径为(15.18±0.30) mm;当注射GPG(100μmol/只)时,能延长致死剂量大肠杆菌(5×107个/只)攻毒的小鼠寿命63.2 h。该设计省时省力地优选得溶血活性低、抗癌抗菌活性强、半衰期长的全新结构目标肽GPG,其有临床应用前景;以GRGDSP肽链为多肽氮端端基,可提高其生物活性及半衰期。