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几种典型的无自平衡特性多容环节的状态观测器设计

[电力机车论文]     
    摘要:根据状态观测器理论,从一个实际的工程问题出发,对状态重构的实用技术进行了探索,研究了一类典型动态环节——无自平衡特性的多容环节的状态观测器的构成及其实现方法,以便逐渐拓宽状态重构与状态反馈的实际应用范围。仿真试验表明:该方法简单有效,具有很好的实用性。   
    关键词:状态观测器 状态重构 自平衡 电厂自动化1
    引言  现代控制理论中系统的极点配置、镇定、输入-输出解耦和干扰解耦、无静差渐近跟踪和线性二次型最优控制等,都要依赖于引入适当的状态反馈才能实现。但是,状态反馈的物理实现通常会遇到许多困难,甚至不可能实现,从而出现了状态反馈在性能上的不可替代性和在物理上的不能实现性之间的矛盾。解决这一矛盾的途径之一就是重新构造一个系统,利用原系统可直接测量的变量作为其输入信号,并使其输出信号在一定的约定下等价于原系统的状态,然后再以此代替系统的真实状态来实现所要求的状态反馈。这个用以实现状态重构的系统就是观测器。  状态观测器的理论问题,在许多文献[1,2]中有所论述,其在工程实践中的应用也有成功的实例[3],但由于种种原因,其应用的广度和深度都还远远不如PID调节器,其中很重要的一点就是如何针对具体问题构造一个合适的观测器。自动控制工程师知道怎样选择PID调节器和设计一个什么样的常规控制系统来解决特定的工程问题,但与此相对比,在现阶段还难以达到针对具体的被控对象熟练地应用观测器理论进行状态重构的地步。在过程控制领域的实际问题中,许多复杂的被控对象均可以分解成一些典型的环节,或者说被控对象是由这些典型的环节以不同的方式组合而成的。本文根据状态观测器理论,结合多年来在热工自动化领域的工程实践,从一个实际的工程问题出发,对状态重构的实用与适用技术进行了一些有益……
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投稿人:jff4     最后编辑:佚名
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