طراحي سيستم كنترل متحمل عيب براي پرنده چهار ملخ به‌منظور تحمل عيب‌هاي حسگري

در اين مقاله يك سيستم كنترل تحمل‌پذير عيب براي پرنده چهار ملخ طراحي شده است. بدين منظور ابتدا يك سيستم كنترل در حالت بدون عيب طراحي شده و سپس با استفاده از يك افزونگي تحليلي، به يك سيستم كنترل متحمل عيب ارتقا پيدا كرده است. سيستم كنترل مزبور شامل دو حلقه داخلي و خارجي مي‌باشد. حلقه داخلي مربوط به كنترل وضعيت پرنده است و وظيفه پايدارسازي و كنترل زواياي اويلري (سمت، فراز و غلت) و ارتفاع را بر عهده دارد. حلقه خارجي نيز مربوط به كنترل موقعيت طول و عرض مي‌باشد. اين حلقه با توجه به موقعيت فرمان، زواياي مورد نياز براي اجراي آن‌ها را محاسبه كرده و به كنترل وضعيت ارسال مي‌كند. كنترل وضعيت به‌وسيله يك كنترلگر فازي و كنترل موقعيت به وسيله يك كنترلگر تناسبي – مشتقي انجام مي‌شود. در مرحله بعد روش ارتباط مزدوج براي عيب‌يابي انتخاب شده و به‌منظور تشخيص و تخمين عيب پياده‌سازي شده است. با استفاده از سيگنال‌هاي عيب، عمليات بازطراحي كنترل به‌منظور تحمل عيب و اصلاح ورودي‌هاي كنترلي انجام شده است. بدين منظور با استفاده از يك كنترلگر تناسبي انتگرالي – مشتقي خروجي‌هاي مزاحم ايجاد شده توسط عيب صفر شده‌اند. عيب در نظر گرفته شده از نوع عملگري بوده و دو سناريوي براي وقوع آن فرض شده است. در سناريوي اول عيب در شتاب‌سنج‌ها و در سناريوي دوم عيب در ژيروسكوپ‌ها اتفاق مي‌افتد.