計算機控制技術(shù)-15狀態(tài)觀測器(編輯修改稿)
2025-06-19 23:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 T ?n??? , 21 ?)()(),()()1( kCxkykHukGxkx ????對偶系統(tǒng)： )()(),()()1( kxHkykuCkxGkx TTT ????原系統(tǒng)為： 2021/6/14 13 ? ? )(I)(I)(I CFGsFCGzFCGz TTTTTT ????????觀察上式可以發(fā)現(xiàn)： 0＝LCG ?與原系統(tǒng)狀態(tài)觀測器的特征方程相比： TFL＝則有： 其中， F是其對偶系統(tǒng)的狀態(tài)反饋陣。 結(jié)論：原系統(tǒng)的狀態(tài)觀測器增益矩陣 L的設(shè)計，等同于其對偶系統(tǒng)狀態(tài)反饋中反饋陣 F的設(shè)計，兩者互為轉(zhuǎn)臵。其中原系統(tǒng)的觀測器特征值等于其對偶系統(tǒng)狀態(tài)反饋的特征值。 2021/6/14 14 由狀態(tài)觀測器存在性定理，可以得到以下定理 ： 定理 ：線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)觀測器極點任意配臵 ， 即具有任意逼近速度的充要條件是原系統(tǒng)為狀態(tài)完全能觀測。 四、狀態(tài)觀測器極點配臵條件和算法： 證明 ：根據(jù)以上的對偶關(guān)系，要使原系統(tǒng)的觀測器極點能任意配臵，則要求其對偶系統(tǒng)的狀態(tài)反饋系統(tǒng)極點能任意配臵。所以，其對偶系統(tǒng)狀態(tài)能控。 原系統(tǒng)為： )()(),()()1( kCxkykHukGxkx ????對偶系統(tǒng)： )()(),()()1( kxHkykuCkxGkx TTT ????則要求： ? ? nCGCGCr a n kQr a n kTnTTTTc ?? ? 1)(? ? nr a n k QCGCGCr a n k oTn ??? 1即： 原系統(tǒng)狀態(tài)能觀 2021/6/14 15 狀態(tài)觀測器的設(shè)計步驟 ： (3)寫出狀態(tài)觀測器的期望特征多項式： ???? ? ????????? 011121* ))))( aaaf nnnn ?????????? ?? （（（直接法 （ 維數(shù)較小時， n≤ 3 ） (2)求觀測器的特征多項式： )()( LCGIf ??? ??(4)由 確定狀態(tài)觀測器的反饋矩陣 ： )()( * ?? ff ?? ?TnlllL ?21?(1)判斷系統(tǒng)能觀測性。如果狀態(tài)完全能觀測，按下列步驟繼續(xù)。 2021/6/14 16 為系統(tǒng)期望的特征多項式系數(shù)，由下式確定： ???? ? ????????? 011121* ))))( aaaf
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1