北航 - 自控实验报告 - 状态反馈和状态观测器(3)

2025-09-24

3. 可控矩阵H计算:

观测器特征式:

s?100h1?sI?(A?Hc)???100h2?103.57?2 ??s?(3.945?100h1)s?(103.57?100h2?394.5h1)s?3.945??1利用采样时间可得观测器对应目标特征式:f(s)?s2?115.13s?3313.69 对应方程求解:h1?1.11185,h2?27.715;

(三)任意配置两组观测器极点:

设计:

A:第一组:目标极点s1,2??10,对于z1,2?0.67;得到观测器:h1?0.1606,h2??0.669 B:第二组:目标极点s1,2??10?j10,对于z1,2?0.617?j0.261;得到观测器:h1?0.1606,

h2?0.331

对比:

1.

对实验中提供的设计要求Z1、Z2=0.1,通过理论分析可知,系统应当呈现单调

收敛,即阶跃响应以单调收敛方式趋于稳定终值,由实测曲线可以看出,单调收敛,符合理论分析结果。

对于自由配置的两组观测器极点,极点都位于Z平面中的第一象限,故系统同样呈现单调收敛于终值的趋势,且仔细对比可以看到,随着Z模值的增大,系统趋于稳定的速度也就越快,此结论同样与理论分析结果相同。

2.

10


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