Skip to main content
SUPERVISOR
Saeid Hosseinia,Javad Askari
سعید حسین نیا (استاد راهنما) جواد عسگری مارنانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Ata Nazari
عطا نظری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Tester Design for Fault Detection and Diagnosis in Helicopter Control System
Helicopter is a complicated system which is made of various elements that are closely communicating with each other. Any kind of fault in this system could create multiple deficiencies such as human and economic damages. Therefore, it is necessary to design a mechanism to detect the faults in order to accomplish the required proceedings. Different techniques in creating fault diagnosis units have been suggested. In this thesis we focus on creating the aforementioned unit based on the idea of state observer methods. The idea of using observer in fault diagnosis units is based on dynamic model of helicopter. Most of the works that has been done in fault diagnosis in helicopter are based on linear or nonlinear models with limited degrees of freedom. As a result, a comprehensive model with the highest degree of freedom is employed. Helicopter control and stabilization is done using back-stepping methodensures bounded tracking of the system states in the presence of structural uncertainties. Existence of structural uncertainties in the structure of a helicopter causes difficulties in fault diagnosis, so adaptive threshold is applied to overcome such problems. The fault diagnosis unit that is designed in this thesis has been used in the incidence of fault in flap actuators. The resulting fault model is performance degradation faults or multiplicative faults. Also, extended observers are used to isolate the occurred faults. Since there are several state variables which can indicate us where the fault happens, only some are used to detect and isolate them. Keywords : Helicopter, Back-stepping control, Fault Diagnosis and Isolation, FDI in helicopter, Actuator faults
بالگرد، سیستم پیچیده ای است و از المان های مختلفی تشکیل شده است که ارتباط تنگاتنگی باهم دارند. وجود هرگونه عیبی در ساختار این مجموعه، می تواند باعث به وجود آمدن مسائل و مشکلات متعددی از قبیل صدمات اقتصادی و انسانی گردد. بنابراین لزوم طراحی مکانیزمی جهت تشخیص عیوب برای انجام اقدامات بعدی بسیار مورد نیاز است. روش‌های مختلفی برای طراحی واحد تشخیص عیب برای بالگرد پیشنهاد شده است که تمرکز این پایان نامه بر روی طراحی این واحد بر اساس ایده ی رویتگرهای حالت می باشد. اساس استفاده از رویتگر در طراحی واحد تشخیص عیب، وجود مدل دینامیکی بالگردمی باشد. اغلب کارهای صورت گرفته در زمینه تشخیص عیب در بالگرد مبتنی بر مدل های خطی و غیرخطی با تعداد درجات آزادی محدود هستند. بنابراین یک مدل کامل با بیشترین درجه آزادی در نظر گرفته شده است. در این پایان نامه برای کنترل و پایدارسازی بالگرد از روش گام به عقب استفاده شده است. این روش کنترلی، ردیابی کراندار متغیرهای حالت بالگرد را در حضور نامعینی های این سیستم تضمین می کند. وجود نامعینی ها در ساختار بالگرد، روند تشخیص عیب را دچار مشکلاتی می کند که برای فائق آمدن بر این مشکلات از آستانه گذاری تطبیقی استفاده شده است. واحد تشخیص عیب طراحی شده در این پایان نامه جهت بررسی وقوع عیب در مدار محرک های فلپ به کار گرفته شده است. نوع مدل به دست آمده برای عیب به صورت عیوب افت عملکردی یا عیوب ضرب شونده می باشد. برای پیدا کردن محل وقوع عیب از رویکرد رویتگر تعمیم یافته بهره گرفته شده است. به دلیل وجود متغیرهای حالت متعددی که می توانند نمایانگر وقوع عیب باشند، در اینجا از تعداد محدودی از آن‌ها برای آشکارسازی و محل یابی عیوب استفاده شده است. کلمات کلیدی : بالگرد، کنترل گام به عقب، تشخیص و جداسازی عیب، عیب یابی بالگرد، عیب های محرک.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی