طراحي رويتگر مرتبه كاهش يافته غير متمركز براي سيستم‌هاي مقياس بزرگ در حضور ورودي نامعين

Decentralized Reduced Order Observer Design for Large-Scale Plants with Unknown Inputs

در اين مقاله روشی نوين برای طراحی رويتگر مرتبه كاهش يافته غير متمركز برای سسيستم های ديناميكی مقياس بزرگ با ورودی نامعين مطرح می گردد. در روش پيشنهادی، سيستم مقياس بزرگ با استفاده از تبديل های مناسب به تعدادی زير سيستم شامل ترم های تداخلی تجزيه گشته و در معادلات ديناميكی حاصل هر زير سيستم حذف خواهد گرديد، لذا در تخمين متغيرهای حالت به تبادل اطلاعات مابين زير سيستم ها نيازی نخواهد بود. در اين مقاله، با برقراری شرط وجودی يك رويتگر پايدار با ورودی نامعين برای هر زير سيستم و با استفاده از تحليل ديناميك خطای تخمين، همگرايی خطای تخمين به سمت صفر تضمين گشته و رويتگرهای غيرمتمركز مرتبه كاهش يافته پايداری طراحی می شود. در انتها با ارائه مثال عددی و انجام شبيه سازی، عملكرد مطلوب رويتگر پيشنهادی تحليل و بررسی خواهد گشت.

In this paper, we propose a new method to design a decentralized reduced order observer for large scale plants with unknown inputs. In this approach, large scale plant is decomposed into several subsystems with interconnected terms, then interconnected terms will be eliminated by using the appropriate transformations in new form of dynamical equation of each subsystem. Based on this method, states estimation doesn’t require exchanging information between the subsystems. Here, if plant satisfies the existence condition for designing stable observer with unknown input (UIO), we use estimation error dynamic and negative definite to provide the observer convergence. Finally, effectiveness of the method is shown by using a numerical example and corresponding simulation.