文档详情

现代控制理论实验报告系统的能控性能观测性分析.doc

发布:2017-03-22约1.86千字共4页下载文档
文本预览下载声明
实 验 报 告 实验名称 系统的能控性、能观测性分析 系 专业 班 姓名 学号 授课老师 预定时间 实验时间 实验台号 一、目的要求 1、学习系统状态能控性的定义及判别方法; 通过用MATLAB编程、上机调试,掌握系统能控性的判别方法。 PC计算机1台,MATLAB软件1套。根据系统的系数阵A和输入阵B,依据能控性判别式,对所给系统采用MATLA编程;在MATLA界面下调试程序,并检查是否运行正确。 根据系统的系数阵A和输阵,依据能观性判别式,对所给系统采用MATLA编程;在MATLA界面下调试程序,并检查是否运行正确。。.1 已知系数阵A和输入阵B分别如下,判断系统的状态能控性 , .2 已知系数阵A和输阵C分别如下,判断系统的状态能观性。 , (1)判断系统的状态能控性; (2)判断系统的状态能观测性; (3)构造变换阵,将其变换成能控标准形; (4)构造变换阵,将其变换成能观测标准形; 解:(1)(2) A=[0,2,-1;5,1,2;-2,0,0];B=[1;0;-1];C=[1,1,0]; Uc=ctrb(A,B); Uo=obsv(A,C); n1=rank(Uc);n2=rank(Uo);nc=length(A) if nc==n1 disp(system is completely state controllable) else disp(system is not completely state controllable) end if nc==n2 disp(system is completely state observe) else disp(system is not completely state observe) end nc = 3 system is completely state controllable system is completely state observe (3) A=[0,2,-1;5,1,2;-2,0,0];B=[1;0;-1];C=[1,1,0]; Uc=ctrb(A,B); p1=[0,0,1]*inv(Uc); %P=[p1;p1*A;p1*A^2] P=obsv(A,p1) Ac=P*A*inv(P) Bc=P*B P = 0.1364 0.0455 0.1364 -0.0455 0.3182 -0.0455 1.6818 0.2273 0.6818 Ac = 0 1.0000 -0.0000 0 -0.0000 1.0000 -10.0000 12.0000 1.0000 Bc = 0 0 1.0000 (4) A=[0,2,-1;5,1,2;-2,0,0];B=[1;0;-1];C=[1,1,0]; Uo=obsv(A,C); T1=inv(Uo)*[0;0;1]; %T=[T1,A*T1,A^2*T1] T=ctrb(A,T1) Ao=inv(T)*A*T Co=C*T T = -0.5000 0 -1.0000 0.5000 0 2.0000 1.0000 1.0000 0 Ao = 0 0 -10 1 0 12 0 1 1 Co = 0 0 1 七、分析讨论 1、掌握了能控性和能观测性的概念。学会了用MATLAB 判断能控性和能观测性。 2、学会了将矩阵装换成能控标准型和能观标准型的方法。进一步加深了对能控性与能观性的理解。 装 订 线 装 订 线 2 3 装 订 线
显示全部
相似文档