Design of Fault Tolerant Nonsingular Terminal Sliding Mode Control for Nonlinear Systems based on an Adaptive Extended Kalman Filter

Abstract:
In this paper to deal with the sensor faults, Non-singular Terminal Sliding Mode Fault Tolerant Control (NTSM-FTC) is proposed. In comparison to existing sliding mode control (SMC), the proposed controller can retain the advantages of the SMC and it can also improve the system performance and make the systems states converge to equilibrium point in a finite time. Moreover, it can solve the singularity problem in terminal SMC method. This controller utilizes a Fault Detection and Diagnosis (FDD) system based on bank of Adaptive Extended Kalman Filter (AEKF). Conventional Extended Kalman Filter (EKF) suffers from performance depreciation and may even diverge in case the statistics of the noises were unknown. Hence, in this paper AEKF has been proposed to maintain the desired performance, while the statistics of the noises are unknown. Next, by simulating sensor faults on a two degree of freedom robot manipulator, the capability of the proposed FTC in terms of stability ensuring in comparison to conventional SMC has been shown and the superiority of the proposed AEKF in terms of estimation and FDD accuracy has been illustrated.
Language:
Persian
Published:
Journal of Electrical Engineering, Volume:46 Issue: 4, 2016
Pages:
173 to 183
magiran.com/p1598856  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!