کنترل غیرمتمرکز ∞H تحمل‌پذیر عیب بر اساس مشاهده‌گر برای سیستم‌های غیرخطی به‌هم متصل شامل تأخیر زمانی

نویسندگان

دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر

چکیده

در این مقاله، یک روش کنترل غیرمتمرکز H تحمل‌پذیر عیب برای سیستم‌های غیرخطی به‌هم متصل با تأخیرهای متغیر با زمان در عبارت‌های اتصالات بر اساس مشاهده‌گر ارائه شده است. عبارت‌های اتصالات شامل تأخیرهای متغیر با زمان، در هر دو معادله حالت و خروجی در نظر گرفته شده است. عیب‌هایی که در این مقاله مورد مطالعه قرار می‌گیرد، عیب عملگر می‌باشد که به دو صورت از دست دادن اثربخشی و قفل در محل، مدل شده‌اند. بر اساس تخمین اندازه عیب، کنترل‌کننده غیرمتمرکز تحمل‌پذیر عیب فعال مبتنی بر مشاهده‌گر در هر زیرسیستم طراحی‌شده که پایداری سیستم حلقه بسته را به‌صورت نامساوی ماتریسی خطی از طریق رویکرد لیاپانوف-کراسوفسکی تضمین می‌کند. کنترل‌کننده پیشنهادی برای یک سیستم شامل دو ماشین که متشکل از اتصالات بسیار غیرخطی است، شبیه‌سازی شده است. نتایج شبیه‌سازی صحت و کارایی روش پیشنهادی را تصدیق می‌کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Observer Based Decentralized H∞ Fault Tolerant Control of Interconnected Nonlinear Uncertain Time Delay Systems

نویسندگان [English]

  • M. Kazerooni
  • A. R. Khayatian
  • S. A. A. Safavi
Faculty of Electrical and Computer Engineering, University of Shiraz, Shiraz, Iran
چکیده [English]

In this paper, the uncertain  fault tolerant control approach is investigated for interconnected nonlinear systems with time-varying delays in interconnections based on observers. The time varying delay interactions are considered in both the state and the observation output. Faults invoked in this paper are actuator ones which are modeled as both the loss of effectiveness and lock in place. The considered actuator failure can cover most failures that may occur in actuators of the systems. On the basis of fault estimation information, an observer-based memoryless fault-tolerant controller is designed to guarantee the stability of the closed-loop time delay system in terms of linear matrix inequalities (LMIs) via the Lyapunov–Krasovskii approach. Two machine subsystems are considered as numerical examples which consisted of highly nonlinear interconnections. These subsystems are employed to verify the validity and the effectiveness of the obtained results in the case of actuator failures.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Time-varying delays
  • interconnected nonlinear systems
  • uncertain H_∞ fault tolerant control
  • Lyapunov–Krasovskii
  • Linear matrix inequalities