自动控制原理2 三个实验new(3)

& =(A LC)x +Bu+Ly。利用 （2）确定观测器的参数阵L，得到观测器的动态方程：x

Simulink绘出起重机系统（无反馈控制）和观测器在不同初始条件下的状态阶跃响应，观察观测器对真实系统的逼近效果。

4、 观测器的引入对闭环系统的影响

利用Simulink构建带有观测器的起重机反馈控制系统，绘出该闭环系统在同样初始条件下的状态响应与输出响应，与系统在真实状态反馈控制下的响应进行比较，验证分离原理。

五、选作内容

选择不同的状态反馈和观测器期望极点，分析不同极点对应的增益矩阵{K,L}以及对系统性能影响的变化，明确期望极点的选取原则。

六、实验报告

1、求取起重机的数学模型—状态空间描述。

2、选择合适的反馈控制律，整理反馈控制规律作用下的状态和输出响应曲线。

3、选择适当的观测器方程，整理观测器的状态逼近曲线。

4、写出带观测器的反馈控制系统的状态方程和输出方程，确定组合系统的主导极点，整理组合系统的响应曲线。

5、根据实验结果，回答以下问题：

（1）说明反馈控制闭环期望极点和观测器极点的选取原则。

（2）说明增益矩阵对（K，L）的变化对系统性能的影响关系。

（1） 说明观测器的引入对系统性能的影响。

实验九 离散控制系统的过渡过程

一、实验目的

1、观察具有不同零、极点的离散系统所对应的过渡过程曲线；了解离散系统零、极点位置与过渡过程的关系，并与连续系统进行比较，找出离散系统的稳定原则。

2、对一个二阶对象，分别使用模拟式调节器和数字式计算机控制，构成连续和离散两种控制系统，对后者取不同的采样周期Ts，观察其过渡过程，比较两种控制系统的特点，总结出采样周期Ts对离散系统稳定性的影响规律。

二、预习要求

参阅教科书第八章—采样控制系统。

三、Matlab用法说明

把连续系统模型转换为离散系统模型，并求取离散系统的单位阶跃响应和单位脉冲响应的命令如下：

四、实验内容

1、离散系统的零极点对系统过渡过程的影响

（1）一阶系统：选取在单位圆内外实轴上不同位置的单极点对象做系统的单位阶跃响

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