TAR2_20130321 01 Stavové riadenie a pozorovače stavu diskrétnych systémov

Zhrnutie prednášky

Prednáška nadväzuje na teóriu spojitých systémov a ukazuje, že stavové riadenie a pozorovanie stavu diskrétnych systémov je ekvivalentné spojitému prípadu, líši sa len umiestnením pólov, ktoré musia ležať vnútri jednotkovej kružnice namiesto v ľavej polrovine. Preberá sa spätnoväzbové riadenie tvaru u = -Kc·x, návrh pozorovača stavu s maticou Kf a podmienka stability matice A-KfC. Ďalej sa rieši zabezpečenie astatizmu pomocou diskrétneho integrátora tvaru 1/(1-z⁻¹) a jeho zabudovanie do rozšíreného stavového modelu s novým stavom obsahujúcim pôvodný stav a predchádzajúce riadenie. Na záver sa spomína voľba všetkých pólov v nule, ktorá vedie k časovo optimálnemu riadeniu za najmenší počet krokov, čo v spojitých systémoch nemá obdobu.

• - Stavové riadenie diskrétnych systémov je analogické spojitému prípadu (rovnaké vzorce, iná oblasť stability)
• - Regulátor u=-Kc·x sa navrhuje tak, aby póly matice A-BKc ležali vnútri jednotkovej kružnice
• - Pozorovač stavu využíva maticu Kf, pričom A-KfC musí byť tiež stabilná (návrh Ackermannovou metódou)
• - Diskrétny integrátor má tvar 1/(1-z⁻¹) namiesto spojitého 1/s
• - Integračná činnosť sa zabezpečí rozšírením stavu o predchádzajúce riadenie a odvodením nových matíc A, B, C, D
• - Voľba všetkých pólov v nule (charakteristický polynóm z^n) dáva časovo optimálne riadenie za najmenší počet krokov
• - Časovo optimálne riadenie nemá v spojitých systémoch obdobu a bude podrobnejšie vysvetlené pri vstupno-výstupnom opise

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.