بروز هرگونه اشکالی در سیستم کنترل پرواز ممکن است باعث رخداد مشکلی جبران ناپذیر شود. بصورت معمول یک سیستم با قابلیت اطمینان بالا به همراه نیروی تصمیم گیری انسانی برای جلوگیری از بروز چنین خطاهایی و یا اصلاح آنها در یک جسم پرنده مورد استفاده قرار می گیرد. طراحی سیستم کنترل کننده ی تحمل پذیر خطا به منظور مقابله با انواع مختلفی از خطاهایی که در سیستم امکان وقوع دارند، صورت می پذیرد. سیستم های کنترلی تحمل پذیر خطا به دو بخش اصلی تقسیم می شوند. بخش اول مرحله تشخیص و جداسازی خطا و بخش دوم مرحله طراحی سیستم کنترل برای غلبه بر آثار خطای به وجود آمده در سیستم. بسته به نوع خطا و مکان خطا اعم از سنسور، عملگر یا اجزا، سیستم کنترلی بایستی توانایی از بین بردن اثرات آن خطا را داشته باشد. در این مقاله در مرحله تشخیص و شناسایی خطا از یک مشاهده گر عصبی-تطبیقی و در مرحله طراحی کنترل کننده از روش گام به عقب استفاده شده است. نتایج شبیه سازی با معادلات شش درجه آزادی غیر خطی برای مدل هواپیمای اف-18 نشان دهنده کارایی مناسب الگوریتم پیشنهادی در تشخیص و جبران سازی اثرات خطا است.

در این مقاله یک رویکرد فعال جهت طراحی کنترل کننده تحمل پذیر خطا (FTC) مبتنی بر استفاده از رویتگر دینامیکی جهت تخمین همزمان خطای محرک (سیستم) و حالت ها ارایه می گردد. مزیت عمده استفاده از رویتگر دینامیکی در تبدیل مساله تخمین همزمان خطا و حالت ها به حل یک مساله کنترل مقاوم بدون نیاز به افزایش غیرضروری مرتبه سیستم می باشد. در رویکرد ارایه شده، ساختار کنترل کننده ثابت است و نیازی به پیکره بندی دوباره آن جهت جبران و یا تحمل خطای رخ داده شده در محرکها و اجزای مختلف سیستم نمی باشد و لذا از سادگی قابل ملاحظه ای به منظور پیاده سازی عملی برخوردار است. همچنین قانون کنترل تابعی خطی از تخمین خطا و حالت های سیستم است و بگونه ای طراحی می شود که ضمن تضمین پایداری سیستم حلقه بسته مانع از افت عملکرد آن در حضور خطا و اغتشاش گردد. در نهایت یک الگوریتم ساختار یافته جهت طراحی FTC مبتنی بر نامساوی ماتریسی خطی (LMI) ارایه می گردد. همچنین در قالب یک مثال شبیه سازی ، کارایی روش ارایه شده روی فرآیند چهار تانک نشان داده می شود.

در این مقاله، به طراحی کنترل کننده تحمل پذیر خطا برای ماهواره به منظور ردیابی مسیر مورد نظر و با درنظر گرفتن آسیب ضرب شونده در عملگر پرداخته شده است. برای این منظور از روش معکوس دینامیک غیرخطی استفاده شده و به دلیل عدم وجود تکینگی در نمایش وضعیت به کمک کواترنیون ها، استفاده از آنها در دستور کار قرار گرفته است. پایداری سیستم حلقه بسته نیز توسط روش مستقیم لیاپانوف تضمین شده است. مزیت روش پیشنهادی در این مقاله را می توان در سادگی پیاده سازی، آزادی عمل در تغییر شکل حالت گذرا و نیز اطمینان از پایداری پاسخ حلقه بسته سیستم خلاصه کرد. نتایج شبیه سازی نیز نشان از عملکرد مناسب روش پیشنهادی دارد.

پایش وضعیت، عیب یابی و کنترل تحمل پذیر خطای توربین بادی موجب افزایش قابلیت اطمینان و در دسترس بودن توربین می شود. نرخ عیب مدار باز سوییچ IGBT مبدل در مقایسه با نرخ کل عیوب در توربین بادی قابل توجه است. در این مقاله به کنترل تحمل پذیر خطای مدار باز IGBT در مبدل های پشت به پشت ژنراتور DFIG پرداخته شده است. در ساختار پیشنهادی ابتدا تشخیص عیب سوییچ مبدل با استفاده از یک روش سریع و عددی انجام می شود و سپس کنترل تحمل پذیر خطا به منظور جبران سازی نقصان پیش آمده فعال می شود، در این روش ساق معیوب با باز شدن گیت هر دو IGBT در یک ساق توسط کنترل کننده، کنار رفته و یکی از ساق ها به عنوان ساق مشترک بین دو مبدل سمت شبکه و سمت روتور قرار می گیرد. ساختار پیشنهادی ارزان قیمت است و کنترل تحمل پذیر خطا در آن با حداقل سخت افزار اضافه عمل می کند. برای ارزیابی ساختار پیشنهادی از یک شبیه ساز نرم افزاری توربین 5/2 مگاوات بر اساس داده واقعی، استفاده شده است. شبیه سازی ها نشان داد که روش پیشنهادی در تشخیص عیوب، موثر و مقاوم است و به خوبی توانسته است جبران سازی خطای سوییچ را برای ساختن جریان های سه فاز خروجی انجام دهد، مقایسه شاخص های عددی، توانایی روش پیشنهادی را مشخص کرده است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

1در این مقاله، یک روش جدید تشخیص خطای سوئیچ باز برای مبدل شش فاز AC-DC بر اساس اختلاف بین جریانِ فاز و مرجع مربوطه و مقایسه این اختلاف با مقدار آستانه تطبیقی پیشنهادشده است. روش تشخیص خطا پیشنهادی با سیگنال های موردنیاز کنترل کننده ادغام شده است، از همین روی، خطای سوئیچ باز بدون هیچ گونه تجهیزات اضافی و محاسبات پیچیده تشخیص داده خواهدشد. روش پیشنهادی تحمل خطا از حالت افزونگی بردارهای فضایی در مدولاسیون پهنای پالس بردار فضایی (SVPWM) استفاده نموده است و با تغییر سیگنال های سوئیچینگ در ناحیه های خطادار، مقدار اضافه جریان و مقدار اعوجاج هارمونیک کل (THD) را در فازهای سالم و خطادار کاهش داده است. این روش بدون افزودن پایه، سوئیچ یا تریاک (TRIAC)، به مدار انجام شده است. درنهایت، روش پیشنهادی تحمل خطا با شبیه سازی در محیط سیمولینک نرم افزار MATLAB ارزیابی شده و نتایج حاصل از این شبیه سازی تاثیر آن را نشان می دهد.

در این مقاله یک طراحی جدید از مقایسه گر تحمل پذیر خطا ارائه شده که با افزودن یک یدکی بدون خطا می تواند بدون اثرگذاری و ایجاد وقفه بر روی عملکرد عادی مقایسه گر، آن را به یک سیستم تحمل پذیر خطا تبدیل کند. مدار برای راحتی عملیات تست به بخش های کوچکتری تقسیم شده و یک یدکی برای پیکربندی جدید به آن اضافه شده است. ما از روند بازیابی پویا و روش hot-standby در عیب یابی و تصحیح استفاده کرده ایم که این قابلیت را دارد که بدون اعمال وقفه به روند عادی سیستم، آن را تست و خطا را آشکار و پیکربندی مجدد انجام دهد. این روش در پارامترهای مساحت، تاخیر و پیچیدگی مدار بسیار کارآمد است.

در این مقاله، هدف، طراحی کنترل کننده ردیاب تحمل پذیر خطا برای زیر سیستم کنترل وضعیت یک ماهواره با معادلات دینامیک غیرخطی می باشد. وظیفه این کنترل کننده، حفظ پایداری و عملکرد مناسب سیستم حلقه بسته در هنگام بروز آسیب ناشناخته در عملگر، در حضور اغتشاش خارجی کراندار و محدودیت دامنه ورودی است. مبنای این کنترل کننده بر پایه کنترل ساختار متغیر بوده و با استفاده از روش مستقیم لیاپانوف، کرانداری غایی سیگنال های خطای حالت اثبات شده است. کنترل کننده پیشنهادی، بر خلاف سایر روش های موجود، به اطلاعات دقیق آسیب وابسته نبوده و تنها در روند طراحی آن، از کران کمینه و بیشینه آسیب، استفاده شده است. همچنین به جهت خواص جبری مناسب و عدم وجود تکینگی در نمایش وضعیت به کمک کواترنیونها، استفاده از این پارامترها در دستور کار قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی، نشان از عملکرد مناسب کنترلکننده پیشنهادی در حضور اغتشاش خارجی و آسیب ناشناخته موجود در عملگر دارد.

حملات تزریق خطا دسته از حملات تحلیل رمز هستند که توانایی کشف کلید مخفی بسیاری از پیاده سازی های الگوریتم های رمزنگاری را دارا می باشند. در نتیجه روش های بسیاری برای مقابله با این دسته از حملات کانال جانبی تاکنون ارایه شده است. از طرفی دیگر تکنیک های فراوانی برای تشخیص خطا در الگوریتم های رمزنگاری متقارن و نامتقارن پیشنهاد شده است. در این مقاله برای اولین بار توانایی روش های تشخیص خطا در مقابله با حملات تزریق خطا مورد بررسی قرار می گیرد. همچنین یک روش تشخیص خطا با سربار زمانی حداقل برای پیاده سازی الگوریتم رمز AES مطرح می شود. در بخش دیگری از این مقاله به بررسی روش های تصحیح خطا پرداخته و آن ها را از نقطه نظر ساخت سیستم های تحمل پذیر خطا و مقاومت در برابر حملات تزریق خطا مقایسه می کنیم. بررسی ها و نتایج شبیه سازی نشان می دهند که یکی از روش های تصحیح خطا توانایی تشخیص اغلب خطاها را داشته و برخی از آن ها را نیز تصحیح می کند. به عنوان نتیجه می توان گفت که این روش توانایی تشخیص تمامی خطاهای تزریق شده را دارا بوده و می تواند در برابر حملات تزریق خطا مقاومت ایجاد کند.