線性系統(tǒng)理論10狀態(tài)觀測器設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-01-06 18:49本頁面
【正文】 0?PI? ?? ???????????????vxKuxCyKFBuLyxLCAx????????nrRKvKxu ???? ,定理 給定系統(tǒng) 它基于全維 作用下的閉環(huán)傳遞函數(shù)。 。 作用下的閉環(huán)系統(tǒng)的極點(diǎn)由系統(tǒng)在狀態(tài)反 饋律作用下的閉環(huán)系統(tǒng)極點(diǎn) 觀測器的狀態(tài)反饋控制律 ? ? 00x A x B u x xy C x? ? ???????PI? ?? ?? ???x A LC x Ly B u FK y Cxu Kx v??? ? ? ? ? ???????????? ?BKA ??PI ? ?0A?定理 線性系統(tǒng) 在基于全維 和全維 觀測器的極點(diǎn) 組成。 約束 是自共軛的，且 全維 PI觀測器設(shè)計(jì) 約束 約束 約束 當(dāng) 時(shí) ? ?pnsss ?21? ? pnis i ??? ,2,1,0Re ?? ?de t , , , 1 , 2 , , 0iiU F s g i n p? ? ?nCFAr an k ???????0ilgg?ilss? ? ?? ?1111111 1 10.( ) ( ) ( )[(1) ( ) ][],0? ( )P [ ITTn p n pTTn p n p n psI A C N s D sT N s g N s gV s F N s g s F N s gTVx Ax Bu x xy C xx A L C x L y Bu F ???????? ? ?????? ? ???????? ? ? ? ?第 一 步 ： 求 解 右 互 質(zhì) 分 解 式第 二 步 ： 由 式和求 解 的 參 數(shù) 表 達(dá) 式 。第 三 步 ： 求 滿 足 約 束。…算 法 全 維 觀 測 器 設(shè) 計(jì)（ ） （ ）]…? ?K y C x????????1111 l i m ( ) 0 , l i m ( ) 0 , r a nk 0 , , , 1( 10 . ) ( 10 . ) 10, 2 ,[ ( ) ( ) ][(. 2)10 . 3 )10 .6) ( ).24 )]t tiin p n pn p n pt e tAFnpCF s g i n pT N s g N s gZ D s g D s gV??? ?????????????????????…的 參 數(shù)第 四 步 ： 基 于 求 得 的，… ?參 數(shù) 依 公 式（（（111 1 1110 .6.[[ ] , ,26)TTn p n pT T Ts F N s g s F N sLT V Z F K FK?????????????（ ） … （ ）（ 求 取 矩 陣 。? ?011,0 0 1 0 01 0 01 1 0 , 1 ,0 0 11 0 0 0PI( ) ( ) ( )10( ) 1 001 TTx Ax Bu x xy C xA B CsI A C N s D ssNs??? ? ???????? ? ? ???? ? ? ?? ? ???? ? ? ???? ? ? ??? ? ? ???????考 慮 如 下 形 如的 線 性 系 統(tǒng)下 面 我 們 利 用 算 法 來 設(shè) 計(jì) 此 系 統(tǒng) 的 一 階 全 維觀 測 器 。第 一 步 ： 由 算 法 容 易 求 得 滿 足的 多 項(xiàng) 式 矩 陣 為例211, ( )0ssDss??? ??????????????? ?1211 2 32, 1 , 2 , 3 , 4{ }R e ( ) 1 ,1 , 2 , 3 , 4 g, 1 , 2 , 3 ,104.,inpiii l i li Tiisis s ss i n pgig s sgg i F f f fg??? ? ??????? ? ?????第 二 步 ： 為 簡 單 起 見 ， 我 們 取 觀 測 器 特征 值 為 負(fù) 實(shí) 數(shù) ， 這 樣 約 束 是 自 共 軛 的 ， 且滿 足 ， 這 時(shí) 我 們 也 要 求 參 0數(shù) 向 量是 實(shí) 的 ， 這 樣 約 束當(dāng) 時(shí),也 滿 足,。 記? ?11111 1 112121221 1 2 1 3 2 3 )10.[ ( ) ( ) ][( 1 )( 1 ),1( 1 )1 , 2 , 36.424,),n p n pTTn p n piii i i ii i iiiii i i i iiZ D s g D s gV s F N s g s F N ssgs s g gt g zsggv s f g f g f gsiT Z V????????????? ? ? ???????????????? ? ? ?? ?（ ）（（可 得 矩 陣 的 列 向 量… ）為（? ?1 2 3 41 2 3 43 1 21 2 3de t , , , 1 , 2 , , 0de t 00 0 , 1 , 。 1 , 2 , 3 , 4 , 1 , 2iii l i li ijU F s g i n pt t t tv v v vg g s s f f ff f fs i g i j i j? ? ????????? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? 當(dāng) 時(shí) 為 第 三 步 ： 約 束為約 束 或特 別 的 ， 我 們 可 選 擇? ?1 0 1 02 5 3 , 1 2 0 , 01 1 1 1L K F?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?0 3 8 150 1 2 31 0 1 2111032U? ? ?????? ????? ????第四步：根據(jù)第三步選擇的參數(shù)，可得到 觀測器增益矩陣為 而且我們還可以得到觀測器系統(tǒng)的左特征 向量矩陣為
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