未知输入离散广义系统的观测器重构设计
2017-04-01蔡明
数字技术与应用 2016年10期
摘要:对一类非方离散广义系统且其包含未知输入,研究了当观测器匹配条件不满足时,观测器的重构问题。首先,构造了辅助输出向量,突破了匹配条件的部分限制,并设计一个降维观测器达到对辅助输出向量乃至其高阶部分的估计;然后,基于辅助输出及降维估计,设计具有具有稳定效果的离散广义系统降维观测器,并基于此,设计了一种未知输入重构方法。经过检验,得到信息重构具有避免直接使用系统输出的优点。最后基于一个仿真实例,验证了方法的实用及有效性。
关键词:非方离散广义系统 未知输入估计 滑模观测器 匹配条件
中图分类号:TP13 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)10-0191-01
对于未知输入观测器(UIO)的研究可以追溯到20世纪70年代[1-2],最近几十年来,已经引起许多研究者的广泛重视,但结果和分析主要是针对线性系统,多是讨论如何避免未知干扰的影响,继而提出状态估计及系统重构的方法[3]。对于离散系统而言,许多情况下扰动量或未知的输入信息不容易测量,因此研究离散系统的观测,从理论上和工程实践意义来说都具有一定意义。
1 模型描述
考虑一类具有未知输入的离散广义系统:
其中,为系统的状态,可测输出,是已知控制输入是未知输入,而,,和都是适当维数的常数矩阵,且假设为可观测。(假设,,)
假设1 的不变零点均位于开的左半复平面上。
假设2 ,为已知常数。
注1:在假设1成立条件下,设计的未知输入观测器需要满足如下条……
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