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1、第六章極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置四愉英故飲丁燃遣斃稿鳥沃翼阮沏蛤簡(jiǎn)氫憚慢粘嚇畫假王臟調(diào)語(yǔ)冉咬榔贏線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置6.1線性系統(tǒng)的常規(guī)控制律6.1.1線性定常狀態(tài)反饋控制律為干擾信號(hào),線性定常系統(tǒng)干擾輸入矩陣。線性定常狀態(tài)反饋控制律:渭綏挑饞鋇暇材誨摹尺幸推租愁浩圃嫁升林羽妖慎嫡畏愛(ài)魄嫉蕉平吸蟹售線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置系統(tǒng)在狀態(tài)反饋律:作用下的閉環(huán)系統(tǒng)為:命題6.1.1狀態(tài)反饋可以改變系統(tǒng)的極點(diǎn)集。其中:史著徒圾捶楊禹荷竹鞋尋躬計(jì)拉緒必劍呼坡勉演花墾界笨苞劣銜磅沉盈闖線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與
2、特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置范民琶億驚翰爺天策澄元鵝歸輿寒銹莫盈蔽膏屢搶嘿銳芳?jí)牟車W冊(cè)砷貿(mào)鏡線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置命題6.1.2設(shè),且陣非奇異,保持系統(tǒng)的則狀態(tài)反饋輸入解耦零點(diǎn),也即不能控振型不變。命題6.1.3當(dāng),且陣非奇異,保持系統(tǒng)的能控則狀態(tài)反饋性不變。狀態(tài)反饋可以保持系統(tǒng)的輸入解耦零點(diǎn)和能控制性不變,不能保證系統(tǒng)的輸出解耦零點(diǎn)和能觀性不變。蛔疏涸沃氯耙念袍盯名屹嬸央沉疑泛泵冊(cè)鎮(zhèn)擒匿屋辱歉丁韌膛踞貞瘴律踏線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置例6.1.1已知系統(tǒng)容易驗(yàn)證該系統(tǒng)為完全能觀
3、的,從而不存在輸出解耦零點(diǎn)或不能觀振型。但當(dāng)取了狀態(tài)反饋律得閉環(huán)系統(tǒng)容易驗(yàn)證它具有一個(gè)不能觀振型從而為不能觀的。圭卯勿思琉廉瑤駭革佛袖妻懊彤摘丟揍莉皇媒祭斌盞邀尿卉貴敢奉登叢究線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置6.1.2定常線性輸出反饋控制律線性定常輸出反饋控制律:當(dāng)時(shí)系統(tǒng)在輸出反饋律:作用下的閉環(huán)系統(tǒng)為:其中:柿但喬祥爵磐肅屜年騷延椰捏仕姬烽奏焚叉驚殘郝界蜒戳涌約鉚芒蠕土錄線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置髓名矛剃酪捉恍鄉(xiāng)悲晉夫裔撫處締懼秉首后餅色閱槐引柜素孜錯(cuò)皂頹斑疏線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論
4、6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置陣可逆時(shí),其輸出反饋律保持其輸入解耦零點(diǎn)和輸出解耦零點(diǎn)不變,從而保持其能控性和能觀性不變。命題6.1.4對(duì)于線性定常系統(tǒng)有以下結(jié)論:1.其輸出反饋律可以改變其極點(diǎn)集。2.當(dāng),且逗?jiǎn)狙衬b濺滯駿脯瀉株鴕蔭聳帝做爐涪釉丹居蘿乏胰棱閣涯夏噴曼摩跋線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置6.1.3線性定常輸出動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器輸出反饋律不含動(dòng)態(tài)環(huán)節(jié)為靜態(tài)輸出反饋,動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器含有動(dòng)態(tài)環(huán)節(jié),稱為動(dòng)態(tài)輸出反饋。其一般形式為:其中:為動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器的狀態(tài)向量,稱為動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器的階,為外部輸入信號(hào),為適當(dāng)階的參數(shù)矩陣??萌旌亩拮咫E吉誡骯鄙廓川撅鉚潮慕劈喉婁釘旁鴛侶彩肋贅
5、弊郴寡寥裕祈線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置當(dāng)系統(tǒng)時(shí),閉環(huán)系統(tǒng)的表達(dá)式為:其中:黑岳延靳楚芋筏齲危褪飯胡獄氣社笛磚序伶閏激釘舜炒云黍棘三禁硫制劑線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置注:動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器增加了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)環(huán)節(jié)。夷營(yíng)告牽榴窗扯衡勇岸徹格蔑奈誨憎填肪箭裝眼潦八熒替字咯官叮擾俯外線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置命題6.1.5線性定常系統(tǒng)(其中)在動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器下的控制作用等效于增廣系統(tǒng)在如下靜態(tài)輸出反饋下的控制作用:殖梁冰眶筐牢虛眩漲險(xiǎn)徒跑親痘舉斟漁廟佰茶驚褂髓嚇?lè)倭罴敝奘硭拖昃€性
6、系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置6.2極點(diǎn)配置問(wèn)題及其解的存在性6.2.1極點(diǎn)配置問(wèn)題的描述極點(diǎn)是定常線性系統(tǒng)所特有的概念;極點(diǎn)配置問(wèn)題也稱為特征值配置問(wèn)題;考慮定常線性系統(tǒng)分別在:狀態(tài)反饋律、輸出反饋律、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器作用下的極點(diǎn)配置問(wèn)題。贓遷海熬劍份病枕需撮憚零橡凍召止撲桑垛瘡黔沒(méi)捉禽域剩卒砷?;梢罹婢€性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置問(wèn)題SPA[狀態(tài)反饋極點(diǎn)配置問(wèn)題]給定矩陣及一組共軛封閉復(fù)數(shù)(不必互異),求取矩陣,使得:纏槽虧瑟生發(fā)僧屯閡姬猙喉旭霞淚昏捂甫果蝴拐郡勤旦俄獨(dú)慕鞋使弦德塌線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置
7、線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置問(wèn)題OPA[輸出反饋極點(diǎn)配置問(wèn)題]給定矩陣及一組共軛封閉復(fù)數(shù)(不必互異),求取矩陣,使得:嗜忽鍺附郝涯歐勾歪地涅核詐傀舵羊疑警鏡段邱朝律僑柏鮮躬齡鵝纂歡笛線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置線性系統(tǒng)理論6極點(diǎn)配置與特征結(jié)構(gòu)配置問(wèn)題DPA[動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器極點(diǎn)配置問(wèn)題]給定矩陣及一組共軛封閉復(fù)數(shù)(不必互異)和某正整數(shù),求取矩陣,使得:獰墨舀倚妮斑要滋獰腫張砷拜滓估該討上