控制系统仿真实验指导
*实验五 系统状态空间设计
实验目的
1 学习系统的能控性、能观测性判别计算方法； 2 掌握极点配置控制器的设计方法。
实验原理
如果给出了对象的状态方程模型，我们希望引入某种控制器，使得闭环系统的极点移动到指定位置，从而改善系统的性能，这就是极点配置。
1、状态反馈与极点配置
状态反馈是指从状态变量到控制端的反馈，如图3所示。 设原系统动态方程为：
Ax Bu x
y Cx
引入状态反馈后，系统的动态方程为：
(A BK)x Bv x
y Cx 图3 状态反馈 2、输出反馈与极点配置
的反馈，如图4所示。 输出反馈指从输出端到状态变量导数x
设原系统动态方程为：
Ax Bu x
y Cx
引入输出反馈后，系统的动态方程为：
(A HC)x Bv x
y Cx