Thiết kế các bộ quan sát trạng thá

Một phần của tài liệu thiết kế hệ thống điều khiển tự động (Trang 30 - 32)

Bài toán thiết kế bộ điều khiển phản hồi đầu ra được thay bằng bài toán thiết kế bộ quan sát trạng thái và bộ điều khiển phản hồi trạng thái.

 Lợi ích của việc sử dụng khâu quan sát trạng thái:

 Giảm bớt cảm biến đo các biến trạng thái.

 Ước lượng được các biến trạng thái không thể đo được.

 Nhược điểm của việc sử dụng khâu quan sát trạng thái

 Cần biết chính xác mô hình đối tượng

 Mất nhiều thời gian hơn.

 Yêu cầu đối với khâu quan sát trạng thái: phải có động học nhanh hơn bộ điều khiển phản hồi trạng thái và phải chính xác.

Sơ đồ cấu trúc của bộ quan sát Luenberger

 Nhiệm vụ thiết kế là xác định L để có được yêu cầu sau một khoảng thời gian T đủ ngắn (nhanh hơn so với bộ điều khiển phản hồi trạng thái).

Ta có sai lệch mô hình là Suy ra:

Để thì ma trận phải là ma trận bền, tức là có các giá trị riêng có phần thực âm (giống như các điểm cực). Do đó tốc độ tiến về 0 càng nhanh khi các giá trị riêng càng nằm xa trục ảo về phía bên trái.

Hơn nữa giá trị riêng của ma trận bất biến với phép chuyển vị nên việc tìm L để có được giá trị riêng mong muốn cũng đồng nghĩa tìm LT để

Vì yêu cầu bộ quan sát phải nhanh hơn động học của hệ kín nên chọn các điểm cực nằm ở xa trục ảo hơn so với các điểm cực của hệ kín (các điểm cực dùng để thiết kế bộ điều khiển phản hồi trạng thái) về phía trái. Và công việc tính toán LT cũng giống với R nhưng cho đối tượng đối ngẫu:

Một phần của tài liệu thiết kế hệ thống điều khiển tự động (Trang 30 - 32)