广义系统状态反馈极点配置的一种新算法

《广义系统状态反馈极点配置的一种新算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、硕士学位论文广义系统状态反馈极点配置的一种新算法ANEWALGORITHMFORPOLEASSIGNMENTINDESCRIPTIONSYSTEMVIASTATEFEEDBACK张磊哈尔滨工业大学2011年6月国内图书分类号：TP273学校代码：10213国际图书分类号：681.5密级：公开理学硕士学位论文广义系统状态反馈极点配置的一种新算法博士研究生：张磊导师：张彪副教授申请学位：理学硕士学科：应用数学所在单位：理学院答辩日期：2011年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP273U.D.C:

2、681.5DissertationfortheMasterDegreeinScienceANEWALGORITHMFORPOLEASSIGNMENTINDESCRIPTIONSYSTEMVIASTATEFEEDBACKCandidate：ZhangLeiSupervisor：Assoc.Prof.ZhangBiaoAcademicDegreeAppliedfor：MasterofScienceSpeciality：AppliedMathematicsAffiliation：DepartmentofMathematicsDat

3、eofDefence：June,2011Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology摘要摘要在控制系统的设计中，广义系统的极点配置是一类非常重要，且被广泛研究的问题。近年来，随着广义系统理论体系的成熟与发展，在对广义系统进行极点配置时对有穷及无穷极点的同时配置提出了更多要求，这使得对广义系统实现有穷及无穷极点同时配置的研究有着深远的意义。本文以线性时不变广义系统为对象展开研究，研究广义线性系统状态反馈极点配置问题的一种新算法。在现有关于广义系统有穷及无穷特

4、征结构配置的参数化方法基础上，结合矩阵分解理论及矩阵行列压缩方法，提出了广义系统状态反馈极点配置的一种新算法。该算法由三部分组成。首先，基于矩阵的行列压缩算法实现系统的部分无穷特征结构配置，由于所用矩阵行列压缩算法具有良好的数值稳定性，所以对系统部分无穷特征结构配置的算法具有良好的数值特性，因而可以经过适当轮次的极点配置将原系统化为较低维数的系统；其次，对压缩后所得较低维的系统结合现有的极点配置方法进行有限及无限特征结构配置，由于是对得到的低维数系统进行配置，而不是直接对原系统配置，所以减少了计算量及可能出现的数值问题；再次

5、，通过上述矩阵行列压缩及混合特征值配置得到求取整体反馈矩阵的算法，在文章的最后，给出了数值算例，通过计算结果表面文中提出的算法简单有效且具有良好的数值特性。关键词：广义系统；极点配置；状态反馈；行列压缩-I-AbstractABSTRACTThepoleassignmentfordescriptorsystemsisaveryimportantprobleminthedesignofthecontrolsystems,andhasbeenstudiedwidely.Inrecentyears,withthematuritya

6、nddevelopmentofthedescriptorsystemtheory,itnotonlyproposedmorerequirementonmixedpoleassignment,butalsomaketheresearchofmixedpoleassignmenthavingfar-reachingsignificance.Inthispaper,wemakelineartime-invariantdescriptorsystemastheresearchobject,anewalgorithmforpoleas

7、signmentindescriptorsystemviastatefeedbackispresented.Wecombinedtheexistingapproachforinfiniteandfinitepoleassignmentindescriptorsystemviastatefeedbackwithmatrixdecompositionandcompressionknowledgewhichwelearned,soastoproposeanewalgorithmforpoleassignmentindescript

8、orsystemviastatefeedback.Thealgorithmismadeupbythreeparts.Firstly,withthehelpoforthogonalrow/columncompressions,wecanfinishpartofinfinitepoleassi