Fehlerdetekion und –isolation für ein überaktuiertes Flugsystem
Masterthesis
18.07.2017
Viele Luftfahrzeuge sind hinsichtlich ihrer Stellgrößen inhärent überaktuiert. Dies kann insbesondere im Kontext unbemannter Flugsysteme vorteilhaft sein, wo Funktionen von Aktuatoren in kritischen Situationen ausfallen können. Die redundanten Aktuatoren können in solchen Fällen zur weiteren Erfüllung der verwendeten Regelstrategien eingesetzt werden und somit eine Erhöhung der operationellen Sicherheit gewährleisten. Zur Erprobung solcher Methoden sollen am Institut für Flugsysteme und Regelungstechnik neue Algorithmen zur fehlertoleranten Regelung entwickelt und am Beispiel überaktuierter Flugsysteme getestet werden.
Ziele der Arbeit
Ziel dieser Arbeit ist zunächst die Einarbeitung in bestehende Methoden zur Fehlerdetekion und –isolation (FDI) basierend auf nichtlinearen Sliding-Mode-Beobachtern. Diese sollen bzgl. der Anwendbarkeit zur Detektion und Isolation verschiedener Klassen von Aktorfehlern analysiert werden. Anschließend ist ein solches FDI-Modul im Rahmen einer aktiven fehlertoleranten Regelung eines überaktuierten Flugsystems zu implementieren und in einem geeigneten Testszenario hinsichtlich Performanz und Robustheit zu evaluieren. Die Simulation und Evaluation soll dabei an einem bestehenden Flugzeugmodell in MATLAB/Simulink erfolgen.
Voraussetzungen
Wünschenswert sind
- Gute Kenntnisse im Bereich Regelungstechnik
- Grundkenntnisse im Bereich Flugmechanik
- Kenntnisse im Umgang mit MATLAB/Simulink
- Eigenständige Arbeitsweise
Organisatorisches
- Beginn: ab sofort
