DOI QR코드

DOI QR Code

시간 지연 제어를 이용한 내고장 비행제어 기법

Fault Tolerant Flight Control Based on Time Delay Control

  • 진재현 (한국원자력연구소 핵주기원격장치랩) ;
  • 유창선 (한국항공우주연구원) ;
  • 류혁 (한국항공우주연구원) ;
  • 탁민제 (한국과학기술원 항공우주공학과)
  • 발행 : 2005.12.31

초록

본 논문에서는 비행체의 내고장 제어 기법을 다루고 있으며, 시간 지연 제어 이론에 근거한 내고장 제어 알고리듬을 제시한다. 시간 지연 제어는 부정확한 동특성을 다루는데 효과적인 방법이다. 내고장성을 위해 제안한 알고리듬의 가장 큰 장점은 실시간으로 갱신해야할 파라미터가 없으며 또한 고장에 대한 선행적인 정보를 필요로 하지 않는다. 제안한 기법은 출력 되먹임을 이용한다. 이에 따른 설계조건 및 안정성 조건을 제시하였다. 마지막으로 시뮬레이션을 통해 제시한 기법의 유효성을 검증하였다.

In this paper, fault tolerant control for aircraft is being discussed. The authors propose a fault tolerant control algorithm based on time delay control. Time delay control is an effective method to deal with unknown dynamics. The proposed algorithm has no parameter to be updated and needs no prior information of faults. These are the primary advantages of the proposed method. The algorithm uses output feedback. The design and the stability condition are presented by following the existing proof. The proposed algorithms are verified by simulation examples.

키워드

참고문헌

  1. Jiang, J., 'Design of reconfigurable control systems using eigenstructure assignments', International Journal of Control, Vol. 59, No.2, 1994, pp. 395-410 https://doi.org/10.1080/00207179408923083
  2. Gao, Z., and Antsaklis, P., 'Stability of the pseudo inverse method for reconfigurable control systems', International Journal of Control, Vol. 53, No.3, 1991, pp. 717-729 https://doi.org/10.1080/00207179108953643
  3. Looze, D., Weiss, J., Eterno, J., and Barett, N., 'An automatic redesign approach for restructurable control systems', IEEE Control Systems Magazine, Vol. 5, No.2, 1985, pp. 16-22
  4. Kim, K, Lee, K, and Kim, Y., 'Reconfigurable flight control system design using direct adaptive method', Journal of Guidance, Control, and Dynamics, Vol. 26, No.4, 2003, pp. 543-550 https://doi.org/10.2514/2.5103
  5. Bodson, M., and Groszkiewicz, J., 'Multivariable adaptive algorithms for reconfigurable flight control', IEEE Transaction on Control Systems Technology, Vol. 5, No.2, 1997, pp. 217-229 https://doi.org/10.1109/87.556026
  6. Shtessel, Y., Buffington, J., and Banda, S., 'Tailess aircraft flight control using multiple time scale reconfigurable sliding modes', IEEE Transaction on Control Systems Technology, Vol. 10, No.2, 2002, pp. 288-296 https://doi.org/10.1109/87.987075
  7. Kim, D., and Kim, Y., 'Robust variable structure controller design for fault tolerant flight control', Journal of Guidance, Control, and Dynamics, Vol. 23, No.3, 2000, pp. 430-437 https://doi.org/10.2514/2.4577
  8. 조성준, 김도현, 김유단, '고유공간지정법을 이용한 항공기 고장 검출필터의 설계에 관한 연구', 한국항공우주학회지, 제24권 4호, 1996년, pp. 126-134
  9. 송용규, '항공기 제어면/구동장치 고장에 대한 진단규명 및 보완 제어시스템 설계에 관한 연구', 한국항공우주학회지, 제30권 7호, 2002년, pp. 61-67
  10. Youcef-Toumi, K., and Reddy, S., 'Analysis of linear time invariant systems with time delay', ASME Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, Vol. 114, 1992, pp. 544-553 https://doi.org/10.1115/1.2897722
  11. Youcef-Toumi, K, and Ito, O., 'A time delay controller for systems with unknown dynamics', ASME Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, 1990, pp. 133-142
  12. Sung, Y., and Shibata, H., 'Modified time delay control for nonlinear systems', Proceedings of IEEE TENCON '93, Beijing, Vol. 4, 1993, pp. 21-24
  13. 김유단, 김승균, '회전익 무인기의 고장진단 및 다중화관리 연구 동향', 한국항공우주학회지, 제32권 7호,2004년, pp. 133-141