Tengo un sistema de cuarto orden que es completamente controlable y observable , que debe satisfacer ciertos criterios de diseño.
Estoy intentando diseñar un controlador de retroalimentación de estado completo para el siguiente sistema:
$$ \ frac {-0.00198s + 2} {s ^ 4 + 0.1201s ^ 3 + 12.22s ^ 2 + 0.4201s + 2} $$
Requisitos de diseño:
<5% Overshoot
<2s settling time
El esquema de este tipo de sistema de control se muestra a continuación, donde \ $ K \ $ es una matriz de ganancias de control. Tenga en cuenta que aquí todos los comentarios Los estados del sistema, en lugar de utilizar los resultados del sistema para retroalimentación.
Unejemplorelacionado,
Aunque soy consciente de cómo diseñar sistemas de segundo orden utilizando los requisitos de diseño anteriores, estoy teniendo problemas cuando se trata de sistemas de orden superior.
A continuación presento ecuaciones y trabajo para encontrar polos para un sistema de segundo orden. Disculpas si la redacción es difícil de descifrar.
Polos para el segundo orden @ -2.6 +- i*2.39
A continuación, se procederá a utilizar la función MATLAB place
de la siguiente manera:
p2 = [-2.6 + 1i*2.39, -2.6 - 1i*2.39];
K = place(A,B,p2);
Acl = A - B*K;
mysys = ss(Acl,B,C,D);
Dado que este método solo produce dos polos, ¿cómo puedo satisfacer mis requisitos de diseño si tengo un sistema de cuarto orden?
Esto también se puede considerar como el diseño de un controlador de retroalimentación de estado completo para obtener el transitorio específico que requiere. La dinámica de los bucles cerrados y, más específicamente, los valores propios de la matriz Acl tienen mucho que ver con encontrar los polos deseados. Todavía tengo que entender completamente cómo. Cualquier sugerencia sería apreciada.