کنترل تطبیقی سیستم‌های کنترل پرواز در حضور خرابی عملگرها

خرابی‌های عملگر در یک سیستم می‌تواند باعث کاهش عملکرد سیستم، ناپایداری و حتی موجب حوادث و سوانح اسفباری شود. لذا، کنترل تطبیقی هواپیما در حضور آسیب یکی از مهم ترین موضوعات تحقیق در طراحی کنترل پرواز برای بالا بردن سطح ایمنی پروازهاست. آسیب باعث تغییرات ساختاری و عدم‌قطعیت‌های پارامتری می‌شود که نیازمند یک مدل‌سازی جدید هواپیما و همچنین روش‌های کنترلی جدید است. در این مقاله، ابتدا یک کنترل نامی مبتنی بر روش کنترلر تنظیم‌گر بهینه طراحی شده و نشان داده می‌شود که این کنترلر قادر به برخورد با خرابی نامعین عملگرها نبوده و عملکرد مطلوب حاصل نمی‌شود. سپس، یک سیگنال فیدبک تطبیقی مبتنی بر روش کنترل تطبیقی مستقیم برای برخورد با عدم‌قطعیت‌ها (آسیب‌ها) طراحی می‌شود. طرح کنترل تطبیقی پیشنهادی برای یک مدل دینامیکی هواپیمای تجاری بزرگ، که حرکت طولی و عرضی آن در نتیجه استفاده از مدل اختلاف تراست کوپل شده‌اند، پیاده‌سازی می‌شود. طرح کنترلی و مدل دینامیکی در حضور خرابی عملگرهای رادر، ایلرون و موتور اعمال می‌شوند. نوع آسیب درنظر گرفته شده برای این عملگرها از نوع قفل شدن در موقعیت درنظر گرفته شده و بدین معناست که بعد از زمان آسیب سطوح کنترلی در یک مقدار نامعین ثابت می‌شوند. آنالیز تحلیلی پایداری و نتایج شبیه‌سازی‌ها اثربخشی طرح پیشنهادی را نشان می‌دهد.