Abstract-In this paper a Fault Tolerant Control (FTC) strategy using a virtual actuator is developed for Markovian Jump Linear Systems (MJLS) with partly unknown transition probabilities. The main idea of the virtual actuator approach is to reconfigure the control loop such that the nominal controller in use can be kept in the loop at all times even after actuator failures occur. Instead of adapting the controller to the faulty plant this FTC method adapts the faulty plant to the nominal controller. The MJL virtual actuator is designed using Linear Matrix Inequalities (LMIs). One such scheme using virtual actuator for MJLS was still not proposed to the best of the author 0 s knowledge.Keywords-Fault Tolerant Control, Markov Jump Linear System, Virtual Actuator.Resumo-Neste trabalho uma estratégia de Controle Tolerante a Falhas (CTF) baseada no uso de atuadores virtuaisé estendida para uma classe de Sistemas Lineares com Saltos Markovianos (SLSM) com probabilidades de transição parcialmente desconhecidas. A principal ideia do esquema de CTF usando atuadores virtuais consiste em reconfigurar o sistema de controle de modo a manter o controlador nominal em uso mesmo em caso de falhas nos atuadores. O problema de reconfiguração proposto consiste em determinar um controlador reconfigurado que garante a estabilidade estocástica do sistema e o desempenho H1. Neste sentido, o atuador virtual LSMé obtido através de um problema de otimização envolvendo Inequações Lineares Matriciais.
Palavras-chave-Controle Tolerante a Falhas, Sistema Linear com Salto Markoviano, Atuador Virtual
IntroduçãoO avanço tecnológico testemunhado nasúltimas décadas permitiu a integração de sensores, atuadores, controladores e microprocessadores inteligentes nos sistemas de controle automático, contribuindo para a aplicação de modernos sistemas de controle integrados em um número considerá-vel de setores industriais. Em contrapartida, a demanda por eficiência e confiabilidade destes sistemas de controle automático aumentou, estimulada pelo crescimento econômico assim como pelos requisitos ecológicos, de qualidade e segurança que envolvem a indústria moderna. Por sua vez, a ampla interconexão presente entre os componentes nos sistemas de controle integrados faz com que uma falha em um deles possa levar todo o processo de operação a um colapso. Dessa forma, a rápida detecção do mau funcionamento do sistema e o correto diagnóstico de sua causaé fundamental para que se tomem medidas eficazes no sentido de acomodar ou reconfigurar o sistema, buscando adaptá-lo a sua nova situação. Os sistemas de controle tolerantes a falhas (CTF) combinam de forma integrada diagnóstico e identificacão de falhas (DIF), e reconfiguração de controle de modo a evitar, ou minimizar, a degradação do sistema. De acordo com Blanke et al. (2006), o objetivo do sistema CTF consiste em manter desejávelíndice de performance e preservar as condições de estabilidade na presença de falhas. A capacidade de acomodação de um sistema de controle depende de fatores tais como severidade da ...