非线性不确定系统的鲁棒滑模观测器设计

资 源 简 介

非线性不确定系统的鲁棒滑模观测器设计

详 情 说 明

在非线性不确定系统控制领域，观测器设计一直是个重要课题。传统的Walcott-Zak观测器虽然能有效处理系统的非线性和不确定性，但其设计过程存在明显局限性：需要满足严格的假设条件，参数选择涉及大量不等式计算，特别是当系统维数较高时，设计难度急剧增加。

为解决这些问题，研究人员在Walcott-Zak观测器基础上进行了改进，提出了一种鲁棒滑模观测器设计方案。这种新型观测器通过引入创新的控制策略，巧妙避开了原有方法必须满足的苛刻条件。在保持对系统非线性和不确定性鲁棒性的前提下，新方法显著简化了参数选取过程——不再需要求解大量复杂方程。

滑模面的设计是该观测器的核心创新之一，它不仅决定了观测器动态特性，还允许工程师灵活调整状态跟踪的收敛速度。通过合理选择滑模参数，可以确保状态估计满足预定的性能指标。

仿真实验表明，这种鲁棒滑模观测器不仅能有效应对高维系统的观测需求，其控制策略在保证系统稳定性的同时，大大降低了实现复杂度。相比传统方法，它在工程实践中展现出更好的实用性和可操作性。