先进控制理论与控制工程 中圆记质大学自动化学院吴敏 LQG控制器 控制问题的解（分离原理）： ·设计卡尔曼-布西滤波器， 获得x的估计值； 。设计基于x的估计值的状 态反馈增益矩阵K。 卡尔曼-布西 滤波器 基于黎卡提方程的解进行设计 35 2021年9月13日
35 2021年9月13日 LQG 控制器 控制问题的解 (分离原理)： • 设计卡尔曼-布西滤波器， 获得x的估计值； • 设计基于x的估计值的状 态反馈增益矩阵K。 基于黎卡提方程的解进行设计 K P y u d z 卡尔曼-布西 滤波器 x ˆ 先进控制理论与控制工程 吴 敏
先进控制理论与控制工程 中固枕质大学自动化学院吴敏 现代控制中最活跃的几个领域 最优控制(Optimal Control) 自适应控制(Ada仰tive Control) 随机控制(Stochastic Control) 系统辨识(System Identification) ·线性多变量系统的频域方法 大系统理论(Large Scale System): (1)递阶控制(Hierarchical Contro0 (2)分散控制(Decentralized Control) 36 2021年9月13日
36 2021年9月13日 现代控制中最活跃的几个领域 • 最优控制 (Optimal Control) • 自适应控制 (Adaptive Control) • 随机控制 (Stochastic Control) • 系统辨识 (System Identification) • 线性多变量系统的频域方法 • 大系统理论 (Large Scale System): (1) 递阶控制 (Hierarchical Control) (2) 分散控制 (Decentralized Control) 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 现代控制的基本特征 MIMO(Multi--Input and Multi-Output)系统 ·扰动特性（数学期望，均方差）已知的系统 。 时域方法 ·状态空间模型（矩阵论作为数学工具） 现代控制理论的问题点： ·LQG控制一外界扰动和模型不确定性； ·经典控制中的频域方法应用于多变量系统。 →鲁棒控制理论 37 2021年9月13日
37 2021年9月13日 现代控制的基本特征 现代控制理论的问题点： • LQG控制—外界扰动和模型不确定性； • 经典控制中的频域方法应用于多变量系统。 鲁棒控制理论 • MIMO (Multi-Input and Multi-Output) 系统 • 扰动特性 (数学期望，均方差) 已知的系统 • 时域方法 • 状态空间模型 (矩阵论作为数学工具) 先进控制理论与控制工程 吴 敏
先进控制理论与控制工程 中固地质大芳自动化学院吴敏 先进控制 鲁棒控制 不确定系统的鲁棒控制问题 一H控制方法 分析和u综合方法 智能控制 专家控制 模糊控制 神经网络控制 ● 集成控制 38 2021年9月13日
38 2021年9月13日 先进控制 • 鲁棒控制 ——不确定系统的鲁棒控制问题 ——H∞控制方法 ——µ分析和µ综合方法 • 智能控制 ——专家控制 ——模糊控制 ——神经网络控制 • 集成控制 先进控制理论与控制工程 吴 敏
先进控制理论与控制工程 中圆枕质大学自动化学院吴敏 基本的反馈控制系统 d 控制器 控制对象 19 传感器 r一目标输入，y一控制对象输出，u一控制输入 v一传感器输出，一传感器噪声，d一外部扰动 39 2021年9月13日
39 2021年9月13日 基本的反馈控制系统 控制器 控制对象 传感器 r －目标输入，y －控制对象输出，u －控制输入 v －传感器输出，n －传感器噪声，d －外部扰动 r u d y n v 先进控制理论与控制工程 吴 敏