«Информационное обеспечение СУТП. Синтез и исследование полного наблюдателя»

-Моделирование работы САУ, задав в выходном интеграторе ОУ единичное, а в интеграторах наблюдателя нулевые начальные условия

-Моделирование работы САУ, задав во всех интеграторах (ОУ и наблюдателя) одинаковые (единичные) начальные условия

roots([1 10,6 28,09])

ans =

-9.6690

0.0007 + 1.6733i

Система будет устойчива и обладать заданными динамическими свойствами в том случае, если корни характеристического уравнения замкнутой системы будут равны найденным значениям. Для этого по формуле Аккермана необходимо найти коэффициенты обратных связей по переменным состояния.

Вначале на основе желаемого характеристического уравнения рассчитаем матричный полином для формулы Аккермана:

A=[0 1;-12.5 -5]

По формуле Аккермана рассчитаем коэффициенты обратной связи:

Наберем схему синтезированной САУ в Simulink

Рисунок 7 – Система стабилизации по состоянию

Промоделируем работу САУ, задав в выходном интеграторе единичное начальное условие, тогда получим:

Рисунок 8 – Результаты моделирования системы стабилизации.

2 Синтез наблюдателя

Синтез наблюдателя: построение наблюдателя состояния объекта управления и (при необходимости) внешней среды; моделирование и оценка качества процессов наблюдения по полученным временным диаграммам.

В качестве исходных данных для расчета используются параметры модели ОУ, а также коэффициенты обратной связи системы стабилизации, рассчитанные в п.1. Однако в исходных данных предполагается, что для измерения доступны только входная и выходная переменные. Поэтому в схеме, полученной в п.1, нужно разорвать связи модального регулятора с переменными состояния