Fault-tolerant flight control system design

Bu tez çalışmasında, doğrusal kuadratik denetleyicilere ait kümeden kontrol işaretlerinin karıştırılmasına dayanan çoklu model uyarlamalı hata-toleranslı kontrol sistemi tasarlanmıştır. Her bir denetleyici, hatanın belirli bir aralığı için ve bu değer aralığı içerisinde kapalı çevrim performanslarına ulaşmak üzere tasarlanmıştır. Tasarlanan denetleyicinin kararlılık analizleri gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan yöntem quadrotor insansız hava aracı (İHA)'na uyarlanmış ve deneysel uygulama için uygun hale getirilmiştir. Tasarlanan uyarlamalı karma denetleyici Quanser Qball-X4 üzerinde deneysel olarak uygulanarak test edilmiş ve tasarlanan sistemin başarılı sonuçlar verdiği görülmüştür.In this thesis, a multiple model adaptive fault tolerant control scheme is proposed based on mixing of the control signals generated by a set of linear quadratic state feedback controllers. Each of these controllers are designed considering closed loop system performance for a particular range of fault. Stability analysis of the proposed scheme is provided. The paper further presents specific design and implementation for motion control of quadrotor unmanned aerial vehicles (UAVs). The designed mixing adaptive controller is tested via real-time experiments on Quanser Qball-X4 UAVs. The experimental results verify the efficiency of the proposed scheme