现代控制理论ModernControlTheory浙江理工大学自动化研究所第6章状态观测器设计6.1观测器设计6.2基于观测器的控制器设计6.3降维观测器设计•对于完全能控的系统,状态反馈可任意配置闭环系统的极点,从而使得闭环系统具有期望的稳态和动态性能。•条件:所有的状态变量可测。•实际系统,状态变量未必都可以直接测量到。•状态能观性说明:系统是状态能观的,则系统的任意状态信息必定在系统的输出中得到反映。•问题:如何用系统的外部输入输出信息来确定系统的内部状态?•观测器设计问题•观测器的输出就是系统状态的估计值。6.1观测器设计•已知系统模型问题:如何从系统的输入输出数据得到系统的状态?实现系统状态重构的系统称为状态观测器。•问题:初始状态未知不确定性和扰动不能处理模型状态估计的开环处理方法:•解决办法:用反馈校正思想来重构系统状态。•通过误差来校正系统:状态误差、输出误差•状态观测器模型:•例:设系统的系数矩阵为:设计观测器,使其极点配置在-3,-4,-5上。1002311,10201001ABC6.2基于观测器的控制器设计6.3降维观测器设计作业•习题6.6,6.9(P182)