低通滤波降阶时滞观测器：抑制不确定性的鲁棒控制策略

本文主要探讨了不确定LTI（线性时间不变）单输入单输出（SISO）系统的低通滤波降阶时滞观测器控制技术，针对传统时滞观测器在处理系统时滞时存在的问题进行了改进。在常规时滞观测器设计中，由于需要对时滞状态进行微分近似，这可能导致控制信号出现颤振现象，影响控制系统的稳定性。作者提出了一种新颖的方法，即采用低通滤波来降低时滞观测器的阶次，这种方法的选择仅基于系统的相对阶次，而非具体的系统阶次，因此大大简化了控制器的设计过程，并降低了对系统可观测性的要求。 该研究的核心是设计一个具有鲁棒性的控制器，它能够有效地抑制系统的不确定性以及外部干扰。通过引入低通滤波器，时滞观测器能够更准确地估计系统的状态，减少由于时滞带来的误差，从而提高了系统的控制精度。这种方法对于处理具有时滞的复杂系统特别有用，因为它的设计策略更加灵活，对系统的实际阶次不那么敏感，使得控制策略更为通用。 论文的研究成果通过仿真得到了验证，结果显示，低通滤波降阶时滞观测器控制系统在抑制不确定性及外部扰动方面表现出色，证明了其作为鲁棒控制的有效性和优越性。这项工作对于提高不确定LTI-SISO系统控制性能，特别是在时滞存在的情况下，具有重要的理论价值和实践意义，为设计高效稳定的控制系统提供了新的思路和方法。