先进控制理论与控制工程 中国地质大学自动化学院吴敏 PD控制 ·PlD(Proportion-Integration-Differentiation)控制 a0-K,a0+k0u+k,g U()=(k,+K,5+K)E(s) Co)=K。+K,+Kos 25 2021年9月13日
25 2021年9月13日 PID控制 • PID (Proportion-Integration-Differentiation) 控制 t e t u t KP e t KI e t t K D d d ( ) ( ) ( ) ( )d 0 r C P e y u K s s C s K K K s E s s U s K K P I D P I D 1 ( ) ) ( ) 1 ( ) ( 先进控制理论与控制工程 吴 敏
先进控制理论与控制工程 中圆记质大学自动化学院吴敏 经典控制的特征 ·SISO(Single Input Single Output)系统 ·LTI(Linear Time-Invariant)系统 ·频域方法 ·传递函数（复变函数作为数学工具） 》外部扰动抑制和多变量系统问题： ·维纳(Wiener)滤波器方法 ·状态空间方法 26 2021年9月13日
26 2021年9月13日 经典控制的特征 » 外部扰动抑制和多变量系统问题： • 维纳 (Wiener) 滤波器方法 • 状态空间方法 • SISO (Single Input Single Output) 系统 • LTI (Linear Time-Invariant)系统 • 频域方法 • 传递函数 (复变函数作为数学工具) 先进控制理论与控制工程 吴 敏
先进控制理论与控制工程 中圆记质大学自动化学院吴敏 维纳滤波器方法的基本思想 山：可以用某种随机过程来表示的外界扰动 把反馈控制问题变成数学上的某些优化问题 →卡尔曼-布西滤波器(Kalman-Bucy Filter)理论 现代控制理论 27 2021年9月13日
27 2021年9月13日 维纳滤波器方法的基本思想 d: 可以用某种随机过程来表示的外界扰动 把反馈控制问题变成数学上的某些优化问题 卡尔曼-布西滤波器 (Kalman-Bucy Filter)理论 现代控制理论 r C P e y u d 先进控制理论与控制工程 吴 敏
先进控制理论与控制工程 中圆记质大学自动化学院吴敏 现代控制 状态空间方法 能控性和能观性 ·内部稳定性问题 。 LQ控制、LQR和LQG方法 ·最活跃的几个领域 ·现代控制的特征 28 2021年9月13日
28 2021年9月13日 现代控制 • 状态空间方法 • 能控性和能观性 • 内部稳定性问题 • LQ控制、LQR和LQG方法 • 现代控制的特征 • 最活跃的几个领域 先进控制理论与控制工程 吴 敏
先进控制理论与控制工程 中国地质大学自动化学院吴敏 状态空间方法 ·状态空间模型(State Space Model)方法 =Ax+Bu y=Cx+Du G x=e“x(0)+e-Bu(x)dr e=1+A+2+(4) 21 3到 当0时，x=e"x(O)是x=Ax的解。 G(s)=C(sI-A)B+D 29 2021年9月13日
29 2021年9月13日 • 状态空间模型 (State Space Model) 方法 u G y y Cx Du x Ax Bu G s C sI - A B D -1 ( ) ( ) 状态空间方法 - t A t A t x e x e Bu d 0 ( ) (0) ( ) 3! ( ) 2! ( ) 2 3 At At e I At A t x e x(0) At 当t=0时， 是 x Ax 的解。 先进控制理论与控制工程 吴 敏