Względna obserwowalność dodatnich układów ciągło-dyskretnych

• Autorzy: Trzasko W.

Warianty tytułu

EN

Relative observability of positive continuous-discrete time systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy rozpatrzono problem obserwowalności dodatnich liniowych dwuwymiarowych układów ciągło-dyskretnych. Sformułowano definicje oraz podano warunki konieczne i wystarczające obserwowalności oraz względnej obserwowalności. Podano też metodę wyznaczania nieujemnego stanu początkowego dla dowolnej zadanej odpowiedzi układu. Rozważania zilustrowano przykładem.

EN

In the paper the observability problem for linear 2D positive continuous-discrete time systems described by the differential-difference state equations (formulas (1a) and (1b)) and output equation (1c) with boundary conditions (3) is considered. It should be noted that such a model is called a hybrid system in literature [1, 3, 4]. A 2D hybrid system is a dynamic system that includes both continuous- and discrete-time dynamics. It means that the 2D hybrid system state vector contains continuous-time and discrete-time state variables; its input and output vectors depend on continuous time t and discrete step i. The results presented in this work are based on solving the state equations (formula (4)) given in [1]. For simplicity it is assumed that the vector x2(t):=x2 of boundary conditions (3) is constant in the whole interval The definition and necessary and sufficient conditions for the continuous -discrete system positivity are formulated. There is also introduced the definition of observability at the point and a simple condition of observability (Theorem 3) is given. Moreover, based on the left-inverse of the observability matrix (the formula (16)), a simple method for computing the initial state (10) when assuming the knowledge of the output sequence (15) at the points is proposed. In Section 4 the relative observability with respect to state at the point is investigated. This is the special case of observability, but more useful in practice. The considerations are illustrated by a numerical example. Numerical calculations were performed in the Matlab program environment.

Słowa kluczowe

PL

2W układy ciągło-dyskretne (hybrydowe); układy dodatnie; obserwowalność

EN

continuous-discrete 2D systems (hybrid); positive systems; observability

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 56, nr 5
• Strony: 396--399
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., wzory

Twórcy

autor

Trzasko W.

• Politechnika Białostocka, Ul. Wiejska 45D, 15-351 Białystok,

Bibliografia

• [1] Kaczorek T.: Positive 2D hybrid linear systems, Bull. Pol. Ac.: Sci. Tech. 55 (4), 2007, pp. 351-358.
• [2] Kaczorek T.: Positive 1D and 2D Systems, Springer-Verlag, London, 2002.
• [3] Marchenko V. M., Poddubnaya O. N., Zaczkiewicz Z.: On the observability of linear differential-algebraic systems with delays, IEEE Transactions of Automatic Control, vol. 51, no 8, 2006, pp. 1387-1392.
• [4] Marchenko V. M., Poddubnaya O. N., Zaczkiewicz Z.: Hybrid control and observation systems in symmetric form, V International Workshop of Robot Motion and Control, 2005, pp. 137-143.
• [5] Kociszewski R.: Sterowalność i obserwowalność liniowych stacjonarnych układów dodatnich dyskretnych z opóźnieniami, Rozprawa doktorska, Politechnika Białostocka, Wydział Elektryczny, 2009.
• [6] Trzasko W.: Względna sterowalność dodatnich układów ciągło-dyskretnych, Automation 2010, CD w Pomiary Automatyka Robotyka, nr 2, 2010.
• [7] Trzasko W.: Względna punktowa zupełność dodatnich układów ciągło-dyskretnych, Automation 2009, CD w Pomiary Automatyka Robotyka, nr 2, 2009.