离散时间扰动观测器的鲁棒稳定性：理解采样、模型不确定性与离散时间设计的相互作用
系统与控制
2024-12-20 v1 系统与控制
摘要
本文研究由离散时间扰动观测器（DT-DOB）控制的不确定采样数据系统的鲁棒稳定性问题。与以往大多依赖小增益定理的工作不同，我们的方法是在采样足够快时研究特征多项式根的位置。该方法为稳定性分析提供了一个通用框架，体现在：(i) 考虑了多种流行的离散化方法；(ii) 在快速采样下，除退化情况外，所得的鲁棒稳定性条件是充分必要的；(iii) 能够处理任意阶数和较大不确定性的系统。本文突出了采样零点（因采样而新出现的离散时间零点）与鲁棒稳定性之间的关系，并明确揭示了当在离散时间域内草率选择 Q 滤波器和/或标称模型时，采样零点会妨碍整个系统的稳定性。最后，针对被控对象具有任意大（但有界）的参数不确定性，提出了在采样条件下用于鲁棒稳定的离散时间域内 Q 滤波器和标称模型的设计准则。
引用
@article{arxiv.1901.08722,
title = {Robust Stability of Discrete-time Disturbance Observers: Understanding Interplay of Sampling, Model Uncertainty and Discrete-time Designs},
author = {Gyunghoon Park and Chanhwa Lee and Youngjun Joo and Hyungbo Shim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.08722},
year = {2024}
}