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《線性系統(tǒng)狀態(tài)反饋區(qū)域極點(diǎn)配置算法的分析研究論文.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、線性系統(tǒng)狀態(tài)反饋區(qū)域極點(diǎn)配置算法研究摘要20世紀(jì)50年代后期,控制理論由經(jīng)典控制理論向現(xiàn)代控制理論轉(zhuǎn)變,現(xiàn)代控制理論是在引入狀態(tài)和狀態(tài)空間概念的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。與經(jīng)典控制理論一樣,現(xiàn)代控制系統(tǒng)中仍然主要采用反饋控制結(jié)構(gòu),但不同的是,經(jīng)典控制理論中主要采用輸出反饋,而現(xiàn)代控制系統(tǒng)中主要采用部狀態(tài)反饋。狀態(tài)反饋可以為系統(tǒng)控制提供更多的信息反饋,從而實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的控制。閉環(huán)系統(tǒng)極點(diǎn)的分布情況決定于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)品質(zhì),因此,可以根據(jù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)的要求,規(guī)定閉環(huán)系統(tǒng)的極點(diǎn)所應(yīng)具備的分布情況,把極點(diǎn)的配置作為系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)指標(biāo)。這種把
2、極點(diǎn)配置在某位置的過(guò)程稱(chēng)為極點(diǎn)配置。在空間狀態(tài)法中,一般采用反饋系統(tǒng)狀態(tài)變量或輸出變量的方法,來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的極點(diǎn)配置。本論文對(duì)線性系統(tǒng)的狀態(tài)反饋區(qū)域極點(diǎn)配置的算法進(jìn)行了研究,分別以具有穩(wěn)定裕度和具有圓域極點(diǎn)約束的狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)為例,利用線性矩陣不等式LMI處理方法,編寫(xiě)系統(tǒng)的MATLAB仿真程序。最后以同樣的方法對(duì)不確定系統(tǒng)狀態(tài)反饋區(qū)域極點(diǎn)配置進(jìn)行了研究,結(jié)果證明了設(shè)計(jì)方法的正確性和有效性。關(guān)鍵詞:線性系統(tǒng);狀態(tài)反饋;極點(diǎn)配置;線性矩陣不等式;不確定系統(tǒng)AlgorithmicResearchforRegionalPoleAs
3、signmentofLinearSystemViaStateFeedbackControllersABSTRACTInthelate1950s,controltheorylaterbyclassicalcontroltheorytomoderncontroltheoryshift,moderncontroltheoryisintroducingstateandstatespaceconceptdevelopedonthebasisof.Aswithclassicalcontroltheory,moderncontrolsyst
4、emstillmainlyusesthefeedbackcontrolstructure,butdifferentis,classicalcontroltheorymainlyusestheoutputfeedback,andmoderncontrolsystemmainlyusestheinternalstatefeedback.Statefeedbackcontrolforsystemprovidemoreinformationfeedback,soastoachievebettercontrol.Thedistribut
5、ionofclosed-loopsystempolesdependsonsystemstabilityanddynamicquality,therefore,canaccordingtothesystemdynamicqualityrequest,provisionsthatpolesofclose-loopsystemshouldhavethedistributionofthepole,configurationofthesystemdynamicqualityindicators.Thepositionofthepoles
6、intheprocesscalledpoles.Inspace,thegeneralstatemethodinthefeedbacksystemstatevariablesoroutputvariablemethodtoachievesystempoles.Thisthesisstudiedthealgorithmoflinearsystemstatefeedbackregionalpoles,andrespectivelybythestatefeedbackcontrollerdesignofstabilitymargino
7、fandhasrounddomainconstraintsasexamples,byusingthelinearmatrixinequalityLMItreatmentmethods,writingMATLABsimulationprogramofsystem.Finallyinthesamewaytheuncertainsystemstatefeedbackregionalpolesarestudied,andtheresultshowsthedesignmethodiscorrectandeffective.Keyword
8、s:Linearsystem;Statefeedback;Poleplacement;LMI;Uncertainsystem目錄摘要........................................................................