#又f*（九）=（九+2）（九+2）=九2+4九+4對應系數(shù)相等可得g二°5g二1，即G=120.512.利用狀態(tài)觀測器實現(xiàn)狀態(tài)反饋后系統(tǒng)的模擬結(jié)構圖由傳遞函數(shù)陣的不變性可知，利用狀態(tài)觀測器進行狀態(tài)反饋的系統(tǒng)，與狀態(tài)直接反饋的系統(tǒng)傳遞函數(shù)完全一樣，因此可通過求解狀態(tài)直接反饋的系統(tǒng)傳遞函數(shù)得到最終的系統(tǒng)傳遞函數(shù)。狀態(tài)直接反饋的系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式為x二A'x+Buy二CxA'二A+BK=■—10一+T[kkL■—1+k3k42—20342—2其中1[o則傳遞函數(shù)為G(s)二C(sI-A)-1B二s2+(3—k)s+2—2k—2k334則串聯(lián)上Kc后系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為S()2kG'(s)=一s3+(3—k)s2+(2—2k—2k)s，334單位負反饋閉環(huán)傳遞函數(shù)為①（s）二2kcs3+(3—k)s2+(2—2k—2k)s+2k334c乂對于位移無靜差系統(tǒng)來講，滿足ITAE性能指標的標準傳遞函數(shù)為:wn①*Is丿=葉Sn+PwSn-1++PwnTS+wnn-10100在本次實驗中n=3,則O*(S)=?，其中P=2.15,P=1.75S3+PwS2+Pw2S+w31220100對應系數(shù)相等可得到w3k=0k=3一1.75wkc2'30'4—2.15w2+3.5w—400⑶根據(jù)叫的不同取值（叫=1,2）,確定模擬電路的元器件參數(shù)；并觀察w0不同取值時的y（0輸出波形及系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時間（5%）和超調(diào)量，并與仿真結(jié)果進行比較。1.當w0=1時,1k=,k=1.25,k=一1.325c234①*(S)=1S3+1.75S2+2.15S+1此時ITAE最優(yōu)系統(tǒng)輸出波形為X-?nr4WTii!_y4d—1s6o.o.4o.2oo.wtwt=8.150s超調(diào)量d%=2%調(diào)節(jié)時間t（秒）=8.15ss實驗模擬系統(tǒng)輸出波形為超調(diào)量（5%=2%調(diào)節(jié)時間t（秒）=8.1swt=8.1TOC\o"1-5"\h\zS0s2.當°0=2時，k=4,k=—0.5,k=—2.8c34①*（s）=—S3+3.5S2+8.6S+8此時ITAE最優(yōu)系統(tǒng)輸出波形為wt=7.980s超調(diào)量d%=2%調(diào)節(jié)時間wt=7.980ss實驗模擬系統(tǒng)輸出波形超調(diào)量＜5%=2%調(diào)節(jié)時間t（秒）=4.0swt=8.0S0s可見：在一定的誤差范圍內(nèi)，ITAE最優(yōu)系統(tǒng)的結(jié)果與實驗模擬系統(tǒng)的結(jié)果是一致的。并且wt0s大致為一常數(shù)。⑷誤差分析與心得總結(jié)。從實驗結(jié)果可看出，即使是在同一個系統(tǒng)中，不同的0的取值，得到的wt也不同，0S這可能是由于實驗數(shù)據(jù)讀取的不準確造成的。該實驗完全是用Matlab仿真做出的，因此不存在實驗設備方面對實驗結(jié)果的影響。心得：要做好這個實驗，首先要徹底明白實驗的目的及實驗的具體過程，了解實現(xiàn)的途徑,及各種仿真工具的具體應用方法，然后耐心，細心的進行仿真和實驗結(jié)果分析。這個實驗不僅鞏固了我對第五章狀態(tài)反饋與狀態(tài)觀測器相