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Prescribed Performance Fault-Tolerant Control of Nonlinear Systems via Actuator Switching

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作者
Chen-Liang Zhang,Ge Guo
出处
期刊:IEEE Transactions on Fuzzy Systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:32 (3): 1013-1022 被引量:3
标识
DOI:10.1109/tfuzz.2023.3317017
摘要

This paper investigates a prescribed performance control (PPC) problem of nonlinear strict- feedback systems subject to actuator faults. By introducing $ln$ -type performance functions, a constraint of output tracking error is established to prescribe the performance. Via the use of mapping and barrier error transformations, the constraint-handling issue is converted into a stabilization one of unconstrained variable. Then an adaptive controller involving a fuzzy logic system (FLS) to approximate the unknown nonlinearity is devised to stabilize the transformed variable, resulting to a universal PPC algorithm that applies to all types of asymmetric prescribed performance requirements. To prevent such requirements from being violated due to actuator faults, a novel dynamic redundancy mechanism is incorporated to implement the performance monitoring and switching from the faulty actuator to a healthy one. Two simulation examples are presented to verify the effectiveness and superiority of the proposed scheme.
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