第五章线性系统状态反馈3.docx

二、带有全维状态观测器的状态反应系统状态观测器的建立为那"状态变优不能直.接求测的系统实现状态反应创造了条件。然而这种依弁状态观测湍所构成的状态反桢系统和宜接进行状态反应的系统毕竟是不同的.本W主要讨论在带有状态观测器的状态反应系统中，其状态反应增益矩阵R和观测器的反应矩阵H怎样设计，定理5.8(别离定理)：偎设受拄系观Z(A优C1.可拄可观IIh用状杳观H叁估值形成状态反应时，其系统的横点配和观I1.HS设计可分别独立进行.即状态反应地致矩阵人和观,谷反应矩阵的设计可分需独立进行，互不干扰【例6.5.3】受控不统传递函数为G(三)=100S(S+5)假设状被量不能直按IM量到，状采用全集状右观制善实现状由反应控制，使闭环JK观的极点配JI在-7.07±>7.07.解：(I)由于G(三)不存在等极点对消，故系统可控可观测,写出可控标准型。*=OJ5+im,>，=kx)°1.r(2)根据别离定理，先按期里的闭环极点设计状态反应增益矩阵上设4=k°1直接状态反应闭环系统的特征多项式为：/()=-(A-M)=-1.5-1.+1."'=A2+(5+1.)+0闭环系统期望特征多项式为*()=(+7.07-7.07X+7.07+7.07)=22+14.142+1由f(4)=(4),Jt0=100.A1=9.14=*01.=1009.14（3）设计全维状态观测着反应如阵,为了使状态观溯器的响应速度稍快于受控系统晌应速度，选取状态观测器的特征值为：4=-50,4=-50A-HC=0I0-51000=-1001-I(X)Z-5/()=Z-(A-HC)=2+100%-11(KV?,2+52+(IO)¼,+5)+100i0.9525,()=(+50)2=尤+11xj+2500由/()=f'),有儿=0.95,=25.楸H=