Minimum faz olmayan doğrusal sistemler için çevrimiçi gecikme ve bozunum telafisi

Gerçek sistemlerde genellikle bozunumlar görülür ve bunlar sistem kararlılığı ile performansı üzerinde olumsuz etkilere sahiptir. Geçmişten bu yana, geri beslemeli kontrol sistemlerinin kararlılık ve performans karakterini iyileştirmek üzere bazı çözümler üretilmektedir. Klasik bozunum gözlemcileri sisteme etkiyen bozunumları uygun bir ters modelden faydalanarak kestirmekte ve kontrol edilen kanaldan temizlemektedir. Lakin, minimum-fazda olmayan sistemlerde modelin tersini alma, sağ yarı-düzlem sıfırlarının özel olarak ele alınmasını gerektiren kararsız kontrol döngülerine neden olmaktadır. Bu arzu edilmeyen durum, bozunum gözlemcilerinin hem sadeliğini hem de kabiliyetlerini sınırlandırmaktadır. Araştırmacılar, klasik bozunum gözlemcilerinin yetersizliğinden dolayı, daha karmaşık kontrolcüler kullanarak sistemi gürbüz hale getirmesine rağmen; tasarlanan kontrolcüler genellikle tek amaç doğrultusunda sadece sistemi gürbüz hale getirmekle kalmakta ve diğer tasarım hedeflerinden feragat etmektedir. Harici bozunumlara ek olarak, zaman gecikmeleri de dinamik sistemlerin doğasında var olmakta ve bozunumlara benzer bir şekilde sistem kararlılığı ve operasyonunu zedelemektedir. Bu gibi durumlarda sistem kararlılığını geri kazanabilmek için sıklıkla Smith tahmincileri kullanılmaktadır. Bu yaklaşımda, kontrolcü çıktısından girdisine bir negatif geri besleme ile zaman gecikmesi modeli kullanılmakta ve bu gecikme ise gecikmesiz kapalı döngü transfer fonksiyonunun bir çarpanı haline gelmektedir. Ancak, böyle bir zaman gecikmesi modeli tasarımı için, pratikte pek de mümkün olmayan, gerçek gecikme değerinin hassas bir şekilde ölçümünün yapılabiliyor olması gerekmektedir. Bu çalışmada bozunum ve zaman gecikmelerinin olumsuz etkilerini eşzamanlı olarak ortadan kaldırmaya yönelik, minimum-fazda olmayan gecikmeli sistemler için bozunum gözlemcisi ve adaptif Smith tahmincisi tasarımları öne sürülmektedir. Elde edilen sonuçlara göre, kontrolcü tek başına zaman gecikmesi ve bozunumlar altında sistem kararlılığını sağlatmakta güçlük çekmektedir. Öte yandan öne sürülmekte olan gecikme ve bozunum kestirimi yöntemleri ile minimum-fazda olmayan ve gecikmeli sistemlerde, sistem cevabı kararlılığını korumakta ve nominali yansıtacak şekilde davranmaktadır.