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龙图腾网获悉华东交通大学申请的专利线控转向系统的容错控制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：CN120065761B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22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：202510551807.2，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权线控转向系统的容错控制方法是由杨锦雯;余银犬;胡一明;曾德全;刘俊辉设计研发完成，并于2025-04-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本线控转向系统的容错控制方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种线控转向系统的容错控制方法，该方法充分考虑了线控转向系统参数摄动、系统扰动、执行器故障等多重不确定性和控制器输入限制，通过定义二次型性能指标和构造线性矩阵不等式求取保性能控制律，从而实现对线控转向系统更精确、稳定的容错跟踪控制。此外，为了进一步提升系统对控制指令的响应速度，本发明结合了前馈控制机制，通过对理想输入的预判调整控制输出，形成了鲁棒保性能‑前馈协同的容错控制，从而在不牺牲稳态性能的基础上有效减少了系统达到期望状态所需的时间，提升了转向跟踪速度。

本发明授权线控转向系统的容错控制方法在权利要求书中公布了：1.一种线控转向系统的容错控制方法，其特征在于，包括： 步骤S1，构建线控转向系统动力学模型，所述线控转向系统动力学模型包括线控转向系统转向执行总成的等效模型、以及路感电机动力学模型，基于等效模型获得前轮转角，基于路感电机动力学模型获得参考前轮转角； 步骤S2，基于前轮转角和参考前轮转角构造系统状态向量； 步骤S3，定义多重不确定量，多重不确定量包括转动惯量的摄动量、粘性阻尼的摄动量、转向电机的转矩故障因子和系统扰动，基于系统状态向量和多重不确定量建立线控转向系统状态方程，所述线控转向系统状态方程中含有系统不确定性矩阵和输入不确定性矩阵； 步骤S4，重构系统不确定性矩阵和输入不确定性矩阵； 步骤S5，将重构的系统不确定性矩阵和输入不确定性矩阵代入线控转向系统状态方程，并结合李雅普诺夫稳定性方程推导获得线性矩阵不等式一； 步骤S6，定义二次性能指标，结合线性矩阵不等式一，获得线性矩阵不等式二； 步骤S7，结合线性矩阵不等式一和线性矩阵不等式二，根据椭球体定义推导获得线性矩阵不等式三； 步骤S8，基于线性矩阵不等式一、线性矩阵不等式二和线性矩阵不等式三，获得保性能控制律； 步骤S9，设计前馈控制律，并结合保性能控制律，获得保性能-前馈协同控制律，通过保性能-前馈协同控制律对线控转向系统进行容错控制； 所述等效模型包括转向电机动力学模型和转向前轮动力学模型； 步骤S1具体包括： 根据电机电压平衡方程和电磁转矩方程，得到电机转矩脉动干扰； 根据汽车二自由度行驶运动方程和力学方程，得到摩擦阻力矩和回正力矩； 将电机转矩脉动干扰代入转向电机动力学模型中，将摩擦阻力矩和回正力矩代入转向前轮动力学模型中，并通过前轮转角与电机转角之间的传动比将转向电机动力学模型和转向前轮动力学模型进行合并，得到所述等效模型； 基于等效模型获得前轮转角，基于路感电机动力学模型获得参考前轮转角； 步骤S2中，构造的系统状态向量为： ； 其中，为系统状态向量，为参考前轮转角与前轮转角的误差，为时间的微分，为的积分，为前轮转角的一阶微分，表示转置； 步骤S3中，多重不确定量包括转动惯量的摄动量、粘性阻尼的摄动量、转向电机的转矩故障因子和系统扰动； 建立的线控转向系统状态方程为： ； ； ； ； ； 其中，为的一阶微分，为保性能控制律，且，为控制矩阵，为系统矩阵，为系统不确定性矩阵，为输入矩阵，为输入不确定性矩阵；为第一中间转动惯量，，为理想转动惯量；为第二中间转动惯量，，为实际转动惯量，；为理想粘性阻尼； 步骤S4满足下式： ； ； ； ； ； 其中，、、是已知常数矩阵，是时变矩阵，且满足，为单位矩阵； 步骤S5中，线性矩阵不等式一为： ； 其中，为第一中间权重矩阵，，为对称正定权重矩阵；为第二中间权重矩阵，；、是多项式系数，、为给定的对称正定加权矩阵，为扰动上限； 步骤S6中，二次性能指标的表达式为： ； 线性矩阵不等式二为： ； 其中，为二次型性能指标上界的倒数，为初始系统状态向量； 步骤S7中，线性矩阵不等式三为： 其中，为转矩上限； 步骤S8具体包括： 联立线性矩阵不等式一、线性矩阵不等式二、线性矩阵不等式三进行求解，求得控制矩阵的解； 将和控制矩阵的解代入保性能控制律的公式中，获得保性能控制律。

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