1.一种针对带有执行器和传感器故障的切换系统的异步容错控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：通过变换将执行器和传感器故障作为连续时间切换系统状态的一部分，构造一个增广系统；

步骤2：针对步骤1中增广系统提出一种故障估计观测器，同时假设所述观测器的切换信号与所述连续时间切换系统存在不可避免的滞后，导致连续时间切换系统与故障估计观测器之间的异步切换；

步骤3：给出所述故障估计观测器误差系统渐近稳定并满足H∞性能指标的充分条件；

步骤4：基于故障估计信息，设计了基于故障估计观测器的状态反馈控制器，以保证闭环系统稳定性。

2.根据权利要求1所述的针对带有执行器和传感器故障的切换系统的异步容错控制方法，其特征在于，所述步骤1中的构造一个增广系统步骤包括：步骤2.1所述连续时间切换系统为：

其中，x(t)∈Rn是状态、 是控制输入、y(t)∈Rm是测量输出， 是扰动，并且假设扰动是范数有界的，假设切换信号σ(t)是随时间变化的，切换序列为t0＜t1＜…＜tk＜…，其中tk是切换瞬时时刻；当σ(t)＝i时，表示第i个子系统被激活，其中i∈N＝{1,

2,…N}；

步骤2.2所述步骤2.1中连续时间切换系统(1)简化为：其中，Ai,Bi,Ci,Di是具有适当维数的矩阵，假设(Ai,Bi)是可控的，(Ai,Ci)是可观的；执行器故障的导数是范数有界的，即：步骤2.3假设执行器故障和传感器故障均出现在系统(2)中，则遭受故障的系统(2)可以被描述为：m

其中， fs(t)∈R分别表示执行器故障和传感器故障；同时定义如下矩阵：则动态系统(3)为：

其中， 则得到：

即：

步骤2.4系统(5)转化为步骤1中所述增广系统：

3.根据权利要求2所述的针对带有执行器和传感器故障的切换系统的异步容错控制方法，其特征在于，所述步骤2中故障估计观测器具体设计过程如下：步骤3.1所述故障估计观测器表示如下：

其中 是 的状态估计， 是观测器的输出，Lσ'(t)是观测器增益，σ'(t)则是上述观测器(8)的切换信号，假设增广系统(7)的被激活子系统与观测器存在延迟，集合Ω＝[t0,t1)∪[t1+Δ1,t2)∪…∪[tk+Δk,tk+1)∪…表示相互匹配的时间，集合Ω'＝[t1,t1+Δ1)∪…∪[tk,tk+Δk)∪…表示不匹配的时间；tk和tk+Δk，k＝0,1,…，分别表示σ(t),σ'(t)的切换瞬时时刻；

步骤3.2所述故障估计观测器状态误差如下：由(7)、(8)可知状态误差e(t)的导数为：以及：

其中，

步骤3.3所述误差系统(9)或(10)若满足以下两个条件，则被认为是稳定且满足H∞性能指标γ：a：无扰动时，误差系统(9)或(10)是渐近稳定的；

b：初始条件为零时，则有：

步骤3.4定义辅助变量η(t)，给出增广系统(7)的精确状态估计观测器：则增广系统(7)的精确状态估计观测器为：

其中， 为观测器增益。

4.根据权利要求3所述的针对带有执行器和传感器故障的切换系统的异步容错控制方法，其特征在于，所述步骤3中给定的误差系统渐近稳定并满足H∞性能指标的充分条件如下：步骤4.1对于给定的常数α＞0,β＞0,μ1＞1,μ2＞1,γ＞0，如果存在正定矩阵Pi＞0,Pij＞0，以及矩阵Qi,Qij，对于i≠j,i,j∈N，使得：Pj≤μ1Pij,Pij≤μ2Pi        (15)其中，

若任意切换信号满足条件(15)-(17)及平均驻留时间条件(18)，则误差系统(9)或(10)是渐近稳定的且满足H∞性能指标γ；其中，T-(t0,t)和T+(t0,t)表示在时间[t0,t)内匹配与不匹配的总周期；

步骤4.2精确状态估计观测器(14)的参数设计如下：

5.根据权利要求4所述的一种针对带有执行器和传感器故障的切换系统的异步容错控制方法，其特征在于，假设系统(1)中Bi＝Fi，则所述步骤4中基于观测器的状态反馈控制器设计形式如下：其中，Ki是状态反馈控制器增益；则将(20)代入到系统(1)中，化简后可知：其中，d1(t)＝Kσ'(t)J1e(t),d2(t)＝J3e(t),

6.根据权利要求5所述的一种针对带有执行器和传感器故障的切换系统的异步容错控制方法，其特征在于，所述状态反馈控制器渐近稳定并满足H∞性能指标的充分条件：步骤6.1对于给定的常数α1＞0,β1＞0,ε1＞0,ε2＞0,γ1＞0， 如果存在正定矩阵Ri＞0,Rij＞0，以及矩阵Wi，使得：其中：

对任意的切换信号若满足如下的平均驻留时间条件(18)，则误差系统(21)或(22)是渐进稳定的且满足H∞性能指标γ1；其中，T-(t0,t)和T+(t0,t)分别表示在时间[t0,t)内匹配与不匹配的总周期；

步骤6.2状态反馈控制器(20)中的参数设计如下：