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第六章 状态观测器设计
第六章 状态观测器设计
0 1 0
⎡ ⎤ ⎡ ⎤
x x + u
⎢ ⎥ ⎢ ⎥
6-1 已知系统状态空间表达式为 0 0 1 ,试设计一个状态观测器,使状态观
⎣ ⎦ ⎣ ⎦
y [1 0]x
测器的极点为-r,-2r,(r0)。
【解】:
方法一:
⎡C ⎤ ⎡1 0⎤
判能观性V0 , rankV0 2 。系统能观,可以构造状态观测器。
⎢ ⎥ ⎢ ⎥
⎣CA⎦ ⎣0 1⎦
确定观测器的希望特征多项式:
f * (s) (s +r)(s +2r) s 2 +3rs +2r 2
T
[ ]
确定观测矩阵L l1 l2 ,观测器的特征多项式为:
s 0 0 1 ⎡l ⎤
⎡ ⎤ ⎡ ⎤ 1 2
[ ]
( ) ( ) 1 0 s l s l
f s sI A LC + +
− − − +
⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ 1 2
0 s 0 0 l2
⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦
f *(s) f (s)
l 3r
⎧⎪1
⇒⎨ 2
⎪
l 2r
⎩2
方法二:
⎡l ⎤ 0
1
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