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양인석 (경북대학교) 김지연 (경북대학교) 이동익 (경북대학교)
저널정보
제어로봇시스템학회 제어로봇시스템학회 논문지 제어로봇시스템학회 논문지 제17권 제10호
발행연도
2011.10
수록면
967 - 982 (16page)

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This paper presents a FTNCS (Fault-Tolerant Networked Control System) that can tolerate control surface failure and packet delay/loss in an UAV (Unmanned Aerial Vehicle). The proposed method utilizes the benefits of self-diagnosis by smart actuators along with the control allocation technique. A smart actuator is an intelligent actuation system combined with microprocessors to perform self-diagnosis and bi-directional communications. In the event of failure, the smart actuator provides the system supervisor with a set of actuator condition data. The system supervisor then compensate for the effect of faulty actuators by re-allocating redundant control surfaces based on the provided actuator condition data. In addition to the compensation of faulty actuators, the proposed FTNCS also includes an efficient algorithm to deal with network induced delay/packet loss. The proposed algorithm is based on a Lagrange polynomial interpolation method without any mathematical model of the system. Computer simulations with an UAV show that the proposed FTNCS can achieve a fast and accurate tracking performance even in the presence of actuator faults and network induced delays.
#fault tolerant control #networked control system #control allocation #Lagrange interpolation #unmanned aerial vehicle

목차

Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 제안된 네트워크 기반 고장대처 제어시스템 구조
Ⅲ. 시간 지연/패킷 분실 보상 알고리즘 설계
Ⅳ. 고장대처제어 알고리즘 설계
Ⅴ. 시뮬레이션 및 고찰
Ⅵ. 결론
APPENDIX
참고문헌

참고문헌 (25)

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3. [학술지(정기간행물)] - D. Brière / 1995 / A family of fault-tolerant systems: electrical flight controls, from Airbus A320/330/340 to future military transport aircraft / Microprocessors and Microsystems 19 (2) : 75 ~ 82 google schola 4. [학술지(정기간행물)] - M. Bodson / 1997 / Multivariable adaptive algorithms for reconfigurable flight control / IEEE transaction on control systems technology 5 (2) : 217 ~ 229 google schola 5. [학술지(정기간행물)] - Y. Zhang / 2001 / Integrated active fault-tolerant control using IMM approach / IEEE Transaction on Aerospace and Electronic Systems 37 (4) : 1221 ~ 1235 google schola 7. [학술대회논문] - D. Enns / 1998 / Control allocation approaches / AIAA Guidance, Navigation and Control Conference and Exhibit : 98 ~ 108 google schola 8. [학술지(정기간행물)] - J. Buffington / 1999 / On-line system identification for aircraft with distributed control effectors / Int. J. Robust and Nonlinear Control 9 (14) : 1033 ~ 1049 google schola

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