第8单元 线性反馈系统的时间域综合(第六单元).pptVIP

* 第六章 线性反馈系统的时间域综合 6.1 引言 本章限于考虑严真连续线性时不变受控系统： 状态反馈 输出反馈 性能指标： 渐近稳定、希望闭环特征值、解耦、无静差跟踪、扰动抑制、系统误差或参数摄动的鲁棒性 6.2 状态反馈和输出反馈 状态反馈 的传递函数阵为 结论6.1：状态反馈保持能控性不变 结论6.2：状态反馈不一定能保持能观测性 图 6.1 状态反馈 输出反馈 的传递函数阵为 图6.2 输出反馈 6.3 状态反馈极点配置：单输入情形 结论6.4： 系统全部 个极点可 任意配置的充分必要条件为 完全能控。 结论6.3：输出反馈可保持能控性和能观测性 极点配置算法 1. 判断 能控性 2. 计算 的特征多项式 3. 由期望闭环特征值 计算期望特征多项式 4. 5. 6. 7. 例6.1 (i) (ii) (iii) (iv) (v) 6.4 状态反馈极点配置：多输入情形 方法一：转换为单变量形式 方法二：利用能控规范形 6.5 输出反馈极点配置 有关结论： 1. 输出反馈一般不能任意配置极点 2. 完全能控、完全能观测，输出反馈可对 个极点“任意接近”式配置 6.6 状态反馈镇定 镇定的概念：状态反馈使系统渐近稳定 可镇定条件 不可控部分渐近稳定 算法：先分解，可控部分配置极点，复原。 6.12 全维状态观测器 利用 和 估计出状态 ，使 则 问题： （1） 不确定 （1） 收敛速度低 （3） 出现摄动 图 6.22 对方案I全维状态观测器构造思路的直观说明 充分必要条件是系统不能观测部分为渐近稳定， 充分条件为(A,C)完全能观测。 结论6.56 观测器可任意配置A-LC极点的 充分必要条件为（A,C）完全能观测。 结论 6.55 全维观测器算法步骤： 1. 计算对偶系统矩阵： ； 2. 对 和期望特征值 ，采用极点配置法求状态反馈阵 ； 3. 取 ； 4. 计算 ； 5. 全维观测器： 。