过程控制工程_习题-7-3

第七章线性系统状态空间设计方法 第三次作业 十三.(沈平书P353,8-4)试证:动态方程 x=01 0 0 0 是能控的 四.设受控对象传递函数为(s 试设计全维状态观测器,将极点配置 l(s)(s+1)s+2) 十五.(沈平书P353,8-6)今有系统x=100x+1,)070 请设计一个全维观测器,使其极点均为-3。 六.(沈平书P,7)设系统为文=|0-20+1,y=12小 要求为它设计一个降阶观测器。 十七.(沈平书P353,8-8)给定下列状态空间方程 010 y=oo I]r (1)试画出其状态结构图; (2)求系统的传递函数; (3)判别其能否变换为能控和能观标准形 十八.(沈平书P353,8-9)有系统为 (1)试画出其状态结构图 (2)若其性能不能满足要求,可否任意极点配置;

第七章 线性系统状态空间设计方法 第三次作业 十三．（沈平书 P353，8-4）试证：动态方程 x u a a a a x n n n                 +                 − − − − = − − 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 2 1           是能控的。 十四．设受控对象传递函数为 ( 1)( 2) 2 ( ) ( ) + + = u s s s y s ，试设计全维状态观测器，将极点配置 在-10，-10。 十五．（沈平书 P353，8-6）今有系统 x x u           +           = 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1  ， y x      = 0 1 0 1 0 0 请设计一个全维观测器，使其极点均为-3。 十六．（沈平书 P353，8-7）设系统为 x x u           +           − − = 3 1 2 0 0 1 0 2 0 1 0 0  ， y = 1 1 2x 要求为它设计一个降阶观测器。 十七．（沈平书 P353，8-8）给定下列状态空间方程 x x u           +           − − = − − 2 1 0 1 1 3 2 3 0 0 1 0  ， y = 0 0 1x （1）试画出其状态结构图； （2）求系统的传递函数； （3）判别其能否变换为能控和能观标准形。 十八．（沈平书 P353，8-9）有系统为 x x u      +       − − = 1 0 0 1 2 1  ， y = 1 0x， （1）试画出其状态结构图； （2）若其性能不能满足要求，可否任意极点配置；

(3)若指定其极点在-3,-3处,求状态反馈阵K。 九,补充题:系统x=|3-111+0.y=[11 问最小维状态观测器是几维系统?试设计极点均在-4的降维观测器,并画出结构图 010 (注:指定:R=

（3）若指定其极点在-3，-3 处，求状态反馈阵 K。 十九．补充题：系统 , 1 0 0 0 2 0 3 1 1 1 2 0 x x u           +            = − y = −1 1 1x。 问最小维状态观测器是几维系统？试设计极点均在-4 的降维观测器，并画出结构图。 （注：指定：       = 0 0 1 0 1 0 R ）