反馈线性化原理的应用
在这一章中将介绍在局部坐标变换和反馈线性化原理基础上的一些推论及其在控制系统设计中的应用
第四章 反馈线性化原理的应用
在这一章中将介绍在局部坐标变换和反馈线性化原理基础上的一些推论及其在控制系统设计中的应用。它们是零动态;局部渐近镇定;渐近输出跟踪;干扰解耦;高增益反馈;具有线性误差动态特性的观测器问题等。 4.1零动态
在这一节中我们将介绍并讨论一个重要的概念—“零动态”。在很多场合中它起着与线性系统中传递函数的“零点”极其类似的作用。在前述中我们已经看到线性系统的相对阶r能够被解释为其传递函数的极点数目与零点数目之差。即若任何一个线性系统其相对阶r严格小于其维数n,则其传递函数中必存在零点;反之若r=n,则传递函数中就没有零点。所以前节中精确线性化所讨论的系统,在某种意义上类似于线性系统中无零点的情况。在这一节中这种类比将进一步推广。 考虑一个相对阶r严格小于n的非线性系统
x f x g x u
y h x
则可通过坐标变换,变成正则形:
h x Lhx f
z1 , , Z x Lrf 1h x r 1 x zr x n
r 1 x
其中 ,若能使Lg i x 0, r 1 i n
n x
则可将系统变成下列形式:
zr 1 zn
z1 z2 z2 z3
zr 1 zr
zr b z a z u


