طراحي مشاهده گر تطبيقي و كنترل كننده تحمل پذير براي هليكوپتر 𝐻∞ عيب تطبيقي مد لغزشي بهينه سه درجه آزادي در حضور عيب و اشباع عملگر

Adaptive Observer and Fault Tolerant Adaptive Optimal Sliding Mode Controller Designing for 3DOF Helicopter Model in presence of Fault and Actuator Saturation

در اين مقاله يك مشاهده گر تطبيقي 3 ∞𝐻 بهينه مبتني بر نامساوي ماتريسي خطي 4 (LMI) به منظور تخمين عيب 5 (FE) به همراه يك كنترل كننده تحمل پذير عيب (FTC) تطبيقي مد لغزشي 6 (ASM)، ∞𝐻 بهينه مبتني بر (LMI) براي جبران عيب پيشنهاد شده است. در اين رويكرد، حالت هاي سيستم و اثر انواع عيب هاي )عيب جمع شونده، كاهش كارايي و قفل شدن عملگر( اتفاق افتاده در عملگر، نايقيني در ديناميك سيستم و عملگرها در حضور اغتشاش خارجي و نويز، توسط مشاهده گر تطبيقي تخمين زده شده است. علاوه بر موارد ذكر شده، در اين كار به پديده ي اشباع توجه شده است. از آنجايي كه در عمل، به ازاي سيگنال هاي كنترلي بزرگ، عملگرها دچار اشباع مي شوند، پديدهي اشباع عملگرها در اين كار مدل سازي شده و اثر اشباع توسط مشاهده گر تخمين زده شده است. در انتها، نتايج شبيه سازي بر روي ديناميك هليكوپتر سه درجه آزادي كوانسر به منظور نشان دادن اثر بخشي رويكرد پيشنهادي، نمايش شده است.

This paper proposes an optimal H adaptive observer based on Linear Matrix Inequality (LMI) for fault estimation (FE) with a sliding mode adaptive fault tolerance (FTC) controller (ASM) to propose a fault for the three-degree helicopter model. Has been. In this approach, the system states and the effects of the types of faults (shrinkage, loss of efficiency and locking of the operator) occurring in the operator, uncertainties in system dynamics and operators in the presence of external perturbation and noise are estimated by the adaptive observer. The saturation phenomenon is also considered in this study. Since in practice, for the large control signals, the actuators become saturated, the saturation effect of the actuators is modeled and the saturation effect is estimated by the observer. In the end, simulation results are presented on the dynamics of three degrees of freedom helicopter to demonstrate the effectiveness of the proposed approach, which results in satisfactory and satisfactory performance of the proposed algorithm.