L (SM S (M ) ) M
T NG HỔ ỢP HỆ RUYỀN ĐỘNG KHỚP MỀM BẰN GI ĐỀU KHIỂN PHẢN HỒI RẠNG HÁI UYẾN ÍNH
3.1 Bộ đề iu khi nph nhi tr ng thỏi và quan sỏt trạng thỏi ạ
Xột đối tượng được mụ tả ưới dạ d ng phương trỡnh tr ng thỏi nh sau: ạ ư dx Ax Bu dt y Cx Du ⎧ = + ⎪ ⎨ ⎪ = + ⎩ (3.1) x=(x1,x2,… x, n)T∈Rn là vộct cỏc biơ ến trạng thỏi, u=(u1,u2,… u, m)T∈Rm là
vộctơ cỏc tớn hiệ đầu u vào (tớn hiệ đ ều i u khi n), y =(yể 1,y2,…,yr)T∈Rr là vộctơ cỏc tớn hiệ đầu u ra A=(ai j) R∈ n nì , B=(bi j) R∈ n mì , C=(ci j) R∈ r nì , D=(di j) R∈ r mì , là cỏc ma trận mụ t h . ả ệ
Hệ thống cú bộ đ ều khiển hồi tiếp trạng thỏi là hệ cú phản hồi õm toàn bộ cỏc i biến trạng thỏi thụng qua bộ đ ều khiể K i n =(kij)∈Rnìn. Khi ú h kớn thu đ ệ được:
( ) ( )
dx Ax B w Kx A BK x Bw
Việc lựa chọn ma trận K sẽ cú ảnh hưởng đến tớnh ổn định của hệ thống vũng kớn. Nếu cỏc giỏ tr riờng ( i m c c) c a A−BK nằị đ ể ự ủ m bờn trỏi m t ph ng ph c thỡ ặ ẳ ứ hệ ố th ng s n nh. Ngược l i, n u cú ớt nh t m t giỏ tr riờng c a A−BK khụng ẽ ổ đị ạ ế ấ ộ ị ủ nằm bờn trỏi tr c o, h s khụng n nh. ụ ả ệ ẽ ổ đị
Để cú thể tổng h p được h th ng h i ti p tr ng thỏi được mụ tả bởi phương ợ ệ ố ồ ế ạ trỡnh (3.2) thỡ đ ềi u ki n c n và là h (3.1) ph i i u khi n được. ệ ầ đủ ệ ả đ ề ể
Trong những phương phỏp thi t k bộ đ ềế ế i u khi n, thường gi thi t là vộct tớn ể ả ế ơ hiệu tr ng thỏi x là o được ạ đ để ph n h i ngược v cho b i u khi n. i u này ả ồ ề ộ đ ề ể Đ ề trong thự ếc t thường khụng th c hi n được tr c ti p, vỡ nhi u bi n tr ng thỏi khụng ự ệ ự ế ề ế ạ thể đ o được. N u khụng o được tr c ti p, song i tượng lại quan sỏt được thỡ cú ế đ ự ế đố thể thi t k thờm cỏc b quan sỏt tr ng thỏi nh m xỏc nh vộct tr ng thỏi ế ế ộ ạ ằ đị ơ ạ x t ( ) thụng qua đo nh ng tớn hi u vào ra ( ), ( )ữ ệ u t y t trong một khoảng thời gian T hữu hạn ( hỡnh 3.1)
u t ( )( ) y t
( )x t
Hỡnh 3.1 Nguyờn tắc ho t ng c a b quan sỏt tr ng thỏi ạ độ ủ ộ ạ