کنترل تحمل ‏پذیر خطای مبتنی بر الگوریتم مود لغزشی انتگرالی و کنترل فعال ارتعاشات فضاپیمای انعطاف‏پذیر در حضور اغتشاشات خارجی

در این مقاله به طراحی الگوریتم‏های کنترل فعال ارتعاشات و کنترل مقاوم مود لغزشی انتگرالی جهت پایدارسازی وضعیت فضاپیمای انعطاف‏پذیر در حضور اغتشاشات خارجی و خرابی عملگر پرداخته شده است. فضاپیما به صورت یک هاب صلب در مانور سه محوره به همراه دو پنل خورشیدی مجهز به حسگر/عملگرهای پیزوالکتریک در قالب یک سیستم دینامیکی کوپل صلب-انعطاف‏پذیر مدل سازی شده است. ساختار کنترل تحمل‏پذیر خطای غیرفعال مود لغزشی انتگرالی با بهره‏گیری از یک الگوریتم کنترل نامی تناسبی-مشتقی و یک الگوریتم تحمل‏پذیر خطای توسعه یافته با لحاظ خطای افزوده متغیر با زمان به منظور افزایش عملکرد، عدم تحریک مودهای انعطاف‏پذیر و آسیب‏ سیستم در فاز رسیدن به سطح لغزش طراحی شده است. بدین ترتیب با ورود سیستم به مود لغزش، رفتار دینامیک حلقه بسته شامل خطای عملگر، مشابه با سیستم سالم خواهد شد. جهت کاهش ارتعاشات ناشی از دینامیک وضعیت و خرابی عملگرها، الگوریتم کنترل فعال ارتعاشاتی نیز به طور هم زمان در تمام طول مانور فعال‏سازی می‏شود. عملکرد ساختار کنترل پیشنهادی با معیارهای میزان تحریک مودهای انعطاف‏پذیر، تلاش کنترلی و دستیابی به پارامترهای مطلوب وضعیت در قالب یک مطالعه مقایسه‏ای مزیت و برتری آن را نسبت به الگوریتم مود لغزشی انتگرالی بدون قابلیت تحمل‏پذیری خطا نمایش می‏دهد.