A Practical Approach for Designing Fault-Tolerant Position Controllers in Hydraulic Actuators: Methodology and Experimental Validation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Design of fault-tolerant controllers (FTC) for hydraulic actuators is one of the challenges in the area of fluid power systems. In real applications, it is not possible to model or measure some faults accurately. For example, an accurate model for the actuator internal leakage has not been well-established. To prevent the actuator malfunctioning due to the faults (e.g., the internal leakage), there is a need for designing a fault-tolerant control system. In this paper, a methodology is proposed to design an FTC for the hydraulic actuators using experimental data only. In the proposed design procedure, there is no need for either having a prior knowledge about the system and fault models or measuring and detecting the fault during the experiments. The methodology is based on introducing synthetic errors into the hydraulic actuator that is otherwise operating in the healthy mode. Synthetic errors are used to emulate the effect of the fault on the system response. The wavelet transform (WT) is utilized to quantify the effect of the synthetic errors on the error between the desired and actual displacement data. Results of the wavelet analysis are then employed for designing a fractional-order proportional-integral-derivative (FOPID) controller tolerant to the fault. The proposed approach is exemplified with the design of a controller tolerant to the internal leakage. Several experiments are conducted to verify the efficacy of the FOPID-based FTC. The experimental results prove that the proposed methodology works well for the hydraulic actuation system experiencing the internal leakage.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».