自動(dòng)控制原理第八章線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析與綜合習(xí)題及解答-資料下載頁
2025-06-07 21:53本頁面
【正文】 829 設(shè)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)方程為 ，試設(shè)計(jì)全維狀態(tài)觀測器，使其極點(diǎn)位于，并畫出狀態(tài)變量圖。解： 可觀，可設(shè)計(jì)全維狀態(tài)觀測器。觀測器系統(tǒng)陣： 令 解得：830 設(shè)系統(tǒng)傳遞函數(shù)為 ，判斷能否利用狀態(tài)反饋矩陣將傳遞函數(shù)變成，若有可能，求出一個(gè)滿足的狀態(tài)反饋陣，并畫出狀態(tài)變量圖。提示：狀態(tài)反饋不改變傳遞函數(shù)的零點(diǎn)。解： 能。 上式無零極點(diǎn)對消，因此可控，可任意配置極點(diǎn)。用可控標(biāo)準(zhǔn)型實(shí)現(xiàn)： 其中： 為使傳遞函數(shù)變?yōu)?，需配置極點(diǎn)，使得 令： 解得： 配置極點(diǎn)后出現(xiàn)零極點(diǎn)對消，系統(tǒng)不可觀。但傳遞函數(shù)只描述外部特性，故可達(dá)到目的。831 設(shè)系統(tǒng)狀態(tài)方程為： 試判別系統(tǒng)可控性和可觀測性；求輸出至輸入的反饋矩陣，，并畫出狀態(tài)變量圖。解： = ， 系統(tǒng)可控 ， 系統(tǒng)可觀測。 令：即：解得： 832 已知系統(tǒng)動(dòng)態(tài)方程各矩陣為 試判別系統(tǒng)的可觀測性；設(shè)計(jì)維觀測器，并使所有極點(diǎn)配置在。解：檢查可觀測性： ，可觀測。 設(shè)計(jì) 維降維觀測器：構(gòu)造陣，求。經(jīng) 變換后系統(tǒng)方程為： 其中： 即 降維觀測器方程為：=由觀測器特征方程，令：即： 解得： 所以： 將變換回原狀態(tài)空間： 24
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