В рамках каскадного подхода к синтезу наблюдателей состояния и возмущений предложен оригинальный метод оценивания производных внешних возмущений на основе виртуальных динамических моделей, составленных путем последовательного дифференцирования части производных переменных состояния объекта управления, на которые действуют внешние возмущения, подлежащие оцениванию. Разработана процедура каскадного синтеза наблюдателей производных возмущений, которые строятся как реплики этих виртуальных моделей, с кусочно-линейными корректирующими воздействиями. В данной процедуре реализуется метод разделения движений в виртуальном пространстве ошибок наблюдения. Не только переменные наблюдателя, но и их корректирующие воздействия служат оценками производных внешних возмущений и могут быть использованы для синтеза комбинированной обратной связи и/или текущей диагностики процесса управления.