线性系统对部分控制权限丧失的韧性
系统与控制
2023-02-08 v2 系统与控制
摘要
在 Nauka 舱推进器控制权限丧失后，国际空间站失去了 45 分钟姿态控制，后果可能灾难性。受此场景启发，我们研究了控制系统在致动器部分丧失权限时继续执行任务的能力。若对于任意不良输入和任意目标状态均存在可容许控制将状态驱动至目标，则称系统对此类故障具有韧性。基于能控性条件与微分对策理论，我们建立了线性系统韧性的充要条件。由于任务可能受时间约束，仅保证完成并不充分。我们还希望估计故障系统相较标称性能慢多少。依托 Lyapunov 理论，我们推导了标称与故障系统可达时间的解析界，以量化其韧性。我们在 ADMIRE 战斗机模型与一温度控制系统上展示了我们的工作。
引用
@article{arxiv.2209.08034,
title = {Resilience of Linear Systems to Partial Loss of Control Authority},
author = {Jean-Baptiste Bouvier and Melkior Ornik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.08034},
year = {2023}
}