Yanlamasına Uçuş Kontrol Sistemlerinde Modellemeye Dayalı Arıza Tespiti ve Ayrımı

Bu çalışmada, uçuş kontrol sisteminde olabilecek algılayıcı arızalarının tespiti ve ayrımı modellemeye dayalı yöntemlerle kıyaslamalı yapılarak gerçekleştirilmekte ve yöntemlerin kıyaslamaları yapılmaktadır. Öncelikle, Tam Mertebe Gözleyici ve Adanmış Gözleyici Yapısı bir arada kullanılarak arızalı algılayıcının tespiti ve ayrımı Matlab programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ardından uçuş kontrol sistemine bilinmeyen girişlerinde etki etmesi durumu da gözönüne alınarak Bilinmeyen Giriş Gözleyicisi ve Genelleştirilmiş Gözleyici Yapısı bir arada kullanılarak arızalı algılayıcının tespiti ve ayrımı gerçekleştirilmiştir. İki arıza tespit yöntemi ve iki arıza ayrım yönteminin sonuçları birbirleriyle kıyaslanmıştır.

Observer-Based Fault Detection and Isolation in Lateral Flight Control Systems

In this study, possible sensor faults in the flight control system are detected and isolated based on modeling methods and this methods are compared each other. First, the full-order observer and Dedicated Observer Scheme are used together for faulty sensor detection and isolation by using Matlab program. Then taking into account the unknown inputs to influence of the flight control system, Unknown Input Observer and Generalized Observer Scheme are used together for faulty sensor detection and isolation. Two fault detection method and two fault isolation method are compared each other

PDF

___

1. Hajiyev, C. M., Caliskan, F., 1999, Fault detection in flight control systems based on the generalized variance of the Kalman filter innovation sequence, American Control Conference, Volume:1, San Diego, CA, 109 113
2. Oosterom, M.;, Babuska, R., 2000, Virtual sensor for fault detection and isolation in flight control systems - fuzzy modeling approach, IEEE Conference on Decision and Control, 2645 2650, vol. 3
3. Azam, M., Pattipati, K., Allanach, J., Poll, S., Patterson-Hine, A., 2005, In-flight fault detection and isolation in aircraft flight control systems, Aerospace Conference, 3555 3565, Big Sky, MT
4. Jayakumar, M., Das, B. B., 2006, Fault Detection, Isolation and Reconfiguration in Presence of Incipient Sensor Faults in an Electromechanical Flight Control Actuation System, IEEE International Conference on Industrial Technology, 92 97, Mumbai
5. Liu J., Jiang B., Zhang Y., 2007, Sliding Mode Observer-Based Fault Detection and Isolation in Flight Control Systems, IEEE International Conference on Control Applications, 1049 1054, Singapore
6. Williams, T. J., 1960, Process Control and Automation, Vol. 52, No. 2
7. Çalışkan, F., 2006, Fault Tolerant Control Systems, Lecture Notes, İTÜ
8. Ammar, N., 2000, Robust Fault Detection By Simultaneous Observers, Master's Thesis, Bilkent University
9. Stevens, B. L., Lewis, F. L., 1992, Aircraft Control And Simulation, USA 10. Blanke, M., Kinnaert, M., Lunze, J., Staroswiecki, M., 2003, Diagnosis and Fault-Tolerant Control, Springer
11. Mclean, D., 1990, Automatic Flight Control Systems, Prentice-Hall 12. Solak, E., 2001, Observability And Observers For Nonlinear And Switching Systems, Bilkent University, Ph. D. Thesis
13. Chen, J., Patton, R. J., 1999, Robust Model-Based Fault Diagnosis For Dynamic Systems, Kluwer Academic Publishers, USA
14. Guan, Y., Saif, M., 1993, A New Approach to Robust Fault Detection and Identification, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Vol. 29
15. Guan, Y., Saif, M., 1991, A Novel Approach To The Design Of Unknown Input Observers, IEEE Transactions on Automatic Control, Vol. 36
16. Guan, Y., Saif, M., 1990, Robust Fault Detection in Systems with Uncertainties, IEEE Transactions on Automatic Control, Vol. 33
17. Hou, M., Müller, P. C., 1992, Design of Observers for Linear Systems with Unknown Inputs, IEEE Transactions on Automatic Control, Vol. 37
18. Işık, Y., 2006, Genetik Algoritma Tabanlı Bulanık Kontrolün Uçuş Kontrol Sistem Tasarımına Uygulanması, Doktora Tezi, Anadolu Üniversitesi, Eskişehir