朱芳来， 蒋　鹏， 李晓航

(同济大学 电子与信息工程学院，上海 201804)



具有未知输入非线性系统的自适应观测器设计

朱芳来， 蒋鹏， 李晓航

(同济大学 电子与信息工程学院，上海 201804)

针对具有未知输入和传感器噪声的的非线性系统，讨论了基于T-S(Takagi-Sugeno)模型的未知输入观测器设计方法.首先，给出了基于非线性系统构造T-S模型系数矩阵的计算方法.然后，以T-S模型作为设计模型，通过扩展传感器噪声为辅助状态向量的方式，将系统扩展为增维系统.继而，针对T-S模型，设计模糊自适应观测器以达到对非线性系统状态，未知输入和传感器噪声同时估计之目的.为此，基于线性矩阵不等式，给出了观测器存在的充分性条件.最后，通过实例仿真验证了此方法的有效性.

自适应观测器；T-S模型； 未知输入重构； 传感器噪声重构； 不可测前件变量

在实际的控制系统中，未知输入具有广义的含义，它可以是模型参数的不确定性，可以是系统所受到的外部干扰，也可以是系统的执行器故障信号等.基于这样的原因，未知输入观测器(unknowninputobservers,UIO)设计的研究，具有重要意义和很好的应用前景，如在容错控制、故障诊断与隔离和基于混沌同步的保密通讯等方面的应用，都有很好的应用，因而UIO设计成为控制领域所关注的热点问题之一[1-3].例如，文献[1]针对一类带有未知输入和相应延迟的线性系统，设计了未知输入观测器. 文献[2]对具有未知输入的线性系统，在观测器匹配条件不满足的情况……