时,采用 Simulink 对起重机的反馈控制系统进行仿真验证,绘出反馈控制系统的状态响应曲线,观察其能否返回到参考位置( ??(0) ?? 0,z (0) ??0 )以及响应速度是否符合设计要求。搭建 S imulink 仿真模型图 3.3 S imulink 仿真模型具体模块的参数设置如下: 图 3.4S tate-Space 内部参数设置 G ain 图 3.5 Gain 内部参数设置 Gain 1图 3.6 Gain 内部参数设置状态变量图: 图 3.7 状态变量示波器显示输出结果如下: 图 3.8 输出示波器结果说明其返回了最初参考值, 符合设计要求。(5 )全维状态观测器计算观测器的参数阵 L, 应要求观测器的特征值为[ -2+j -2-j -8 -9] Matlab 编程如下: lambda=[-2+j -2-j -8 -9]; >> k=pole_assignment(A,B,lambda); >> k=acker(A,B,lambda) k=21.0000 134.2200 373.0000 360.0000 >> L=k' L=21.0000 134.2200 373.0000 360.0000 Simulink 模型搭建如下图: 图 3.9 无反馈的状态观测器模型各状态观测器的图像如下图: Scope3: 图 3. 10 第一个状态变量波形 Scope2: 图 3. 11 第二个状态变量波形 Scope1: 图 3. 12 第三个状态变量波形 Scope: 图 3. 13 第四个状态变量波形(6)带观测器的反馈控制系统状态方程和输出方程如下: ??????????????????????????????????????x xCCx y v Bx xLC A BK BK Ax x~ 0 0~ 0~ ??所以????????LC A BK BK A0 =P
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