모델추정 기법을 이용한 터보제트엔진의 상태추정

State Estimation of Turbojet Engine Using Nonlinear Model

비행체의 경우 운용 중에 센서 등의 고장이 발생하더라도 이를 극복하고 지속적으로 운용이 가능하게 설계하여야 한다. 이러한 비행체에는 중요 센서의 고장에 대비하여 대체 가능한 센서를 여분으로 장착하여 측정값에 대한 신뢰성을 확보하고 있다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 적용 대상 터보제트엔진의 센서 측정값을 MIMO NARX 모델을 사용하여 센서 결함이 발생하더라도 상태추정을 통하여 대치 가능함을 보였고, HILS 장비에 적용할 수 있는 엔진 모델로 사용가능함을 보였다.

A propulsion controller for vehicles should be designed to overcome a sensor failure during a flight, and it is necessary to control the system properly at any circumstances. Therefore, the vehicles need to retain reliability on the sensor measurements by implementing extra sensors to replace the original control sensors in case of their failure. This paper presents the MIMO NARX model by simulation which substitutes measured values with estimated ones by the state estimation technique in case of a sensor failure in a turbojet engine. It is also presented that the NARX model can be adapted as an engine model in HILS equipments.