کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4975247 1365568 2015 37 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Adaptive output feedback fault-tolerant control design for hypersonic flight vehicles
ترجمه فارسی عنوان
طراحی خطای کنترل بازدارنده بازخورد خروجی سازگار برای وسایل نقلیه هیجانی
ترجمه چکیده
در این مقاله یک کنترل کننده تحمل خطای بازخورد خروجی سازگار برای دینامیکی طولی یک وسیله نقلیه عمومی هیورسریک در حضور عدم قطعیت پارامترها، گسل های محرک و اختلالات خارجی ایجاد شده است. در ابتدا، مشتقات خروجی به صورت مکرر محاسبه می شوند تا درجه نسبی سیستم بدست آید. سپس خطی سازی بازخورد برای طراحی کنترل کننده اسمی استفاده می شود. با توجه به وقوع گسل های محرک، یک کنترل کننده تحمل خطا بر اساس کنترل کننده خطی سازی بازخورد اسمی برای جابجایی اثر گسل محرک، تضمین ثبات سیستم و بهبود عملکرد ردیابی مطلوب توسعه می یابد. از آنجایی که برخی از حالت ها در حین پرواز واقعی هیپرسیونیکی دشوار است، روش تدافعی بالا برای بدست آوردن بازخورد بازخورد در مقابل خروجی مورد استفاده قرار می گیرد. قوانین سازگاری برای به روز رسانی پارامترهای کنترل طراحی شده اند، زمانی که پارامترهای گیاهی و پارامترهای خطای محرک ناشناخته است. ثبات حلقه بسته و عملکرد ردیابی خروجی دقیقا تجزیه و تحلیل شده است. نتایج شبیه سازی اثربخشی طرح کنترل تطبیقی ​​متناقض پیشنهاد شده را تایید می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر پردازش سیگنال
چکیده انگلیسی
In this paper, an adaptive output feedback fault-tolerant controller is developed for the longitudinal dynamics of a generic hypersonic flight vehicle in the presence of parameter uncertainties, actuator faults and external disturbances. Firstly, the derivatives of the output are calculated repeatedly so that the relative degree of the system is obtained. Then feedback linearization is used to design the nominal controller. Considering the occurrence of actuator faults, a fault-tolerant controller is developed based on the nominal feedback linearization controller to accommodate the effect of actuator fault, ensure system stability and recover desirable tracking performance. Since some of the states are difficult to measure during actual hypersonic flight, the high-gain observer technique is adopted to achieve output feedback fault-tolerant control. Adaptive laws are designed for updating the controller parameters when both the plant parameters and actuator fault parameters are unknown. Closed-loop stability and output tracking performance are analyzed rigorously. Simulation results verify the effectiveness of the proposed adaptive fault-tolerant control scheme.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of the Franklin Institute - Volume 352, Issue 5, May 2015, Pages 1811-1835
نویسندگان
, , , ,