现代控制技术.ppt
上传人:天马****23 上传时间:2024-09-11 格式:PPT 页数:32 大小:372KB 金币:10 举报 版权申诉
预览加载中,请您耐心等待几秒...

现代控制技术.ppt

现代控制技术.ppt

预览

免费试读已结束,剩余 22 页请下载文档后查看

10 金币

下载此文档

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

5.1采用状态空间的输出反馈设计图5.1具有输出反馈的多变量计算机控制系统的闭环结构形式图5.1.1连续状态方程的离散化5.1.2最少拍无纹波系统的跟踪条件5.1.3输出反馈设计法的设计步骤3.求取误差序列{e(k)}的Z变换E(z)4.求控制器的脉冲传递函数D(z)举例5.2采用状态空间的极点配置设计法图5.4调节系统(r(k)=0)中控制器的结构5.2.1按极点配置设计控制规律5.2.2按极点配置设计状态观测器1.预报观测器2.现时观测器3.降阶观测器5.2.3按极点配置设计控制器闭环系统的2n个极点由两部分组成:一部分是按状态反馈控制规律设计所给定的n个控制极点;另一部分是按状态观测器设计所给定的n个观测器极点,这就是“分离性原理”。根据这一原理,可以分别设计系统的控制规律和观测器,从而简明化了控制器的设计。综上可归纳出采用状态反馈的极点配置法设计控制器的步骤如下:(1)按闭环系统的性能要求给定几个控制极点;(2)按极点配置设计状态反馈控制规律,计算L(3)合理地给定观测器的极点,并选择观测器的类型,计算观测器增益矩阵L(4)最后根据所设计的控制规律和观测器,由计算机来实现。以上讨论了采用状态反馈控制器的设计,控制极点是按闭环系统的性能要求来设置的,因而控制极点成为整个系统的主导极点。观测器极点的设置应使状态重构具有较快的跟踪速度。如果量测输出中无大的误差或噪声,则可考虑观测器极点都设置在Z平面的原点。如果量测输出中含有较大的误差或噪声,则可考虑按观测器极点所对应的衰减速度比控制极点对应的衰减速度快约4或5倍的要求来设置。观测器的类型选择应考虑以下两点:(1)如果控制器的计算延时与采样周期处于同一数量级,则可考虑选用预报观测器,否则可用现时观测器;(2)如果量测输出比较准确,而且它是系统的一个状态,则可考虑用降阶观测器,否则用全阶观测器。5.2.4跟踪系统设计5.3采用状态空间的最优化设计法2.二次型性能指标函数的离散化3.最优控制规律计算5.3.2状态最优估计器设计5.3.3LQG最优控制器设计5.3.4跟踪系统的设计