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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流实验7【精品文档】第 4 页试验7 Matlab在系统分析和控制综合中的应用状态观测器的分析与仿真一、实验目的： 1、熟悉和了解MATLAB 绘制非线性系统轨迹的方法； 2、能够编写S函数进行系统分析和综合。 二、实验基本知识： 1.非线性系统的系统分析； 2.F函数的编写； 三、实验内容1 非线性系统描述为式中:；为建模误差,取局部微分同胚 则把系统(14)变换为上式第4项为建模误差由得 所以观测器为取矩阵，。图3表示建模误差为零时的仿真结果,很明显,系统进入稳态时,状态估计误差为零。图4为建模误差时的仿真结果,系统进入稳态时存在一定的状态估计误差,这
2、与定理中的结论是吻合的。第一个列子（应用微分中值定理）function xdot=DxDt(t,x)xdot=x(2);. 1.08*(1-0.95*x(1)2)*x(2)-0.81*x(1)+sin(t)+1.4*x(1)*x(2);.x(4)+10*(x(1)-x(3)+0.36*x(1)*(3-0.95*x(1)2)-0.36*x(3)*(3-0.95*x(3)2);.1.08*(1-0.95*x(3)2)*x(4)+sin(t)-0.81*x(1)+(1.08-1.026*x(3)*0.36*x(1)*(3-0.95*x(1)2)+0.81*x(3)-(1.08-1.026*x(3)*
3、0.36*x(3)*(3-0.95*x(3)2);tspan=0,20;x0=0.1;0.1;0.2;0.2;tt,xx=ode45(DxDt,tspan,x0);figureplot(tt,xx(:,1)- xx(:,3)plot(tt,xx(:,2)- xx(:,4)xlabel(t/s)2数值例考虑非线性系统其中显然关于满足Lipschitz条件,且有。取，,。显然有观测器增益:,观测器为观测误差动态为第二个列子（应用增益矩阵）function xdot=DxDt(t,x)xdot=x(2);-x(2)+sin(x(1)+0.25*sin(x(2)+x(1)2;. x(4)+x(1)-x(3);-x(4)+sin(x(3)+0.25*sin(x(4)+x(1)2+x(1)-x(3);tspan=0,12;x0=-0.85;0.1;0.1;0.2;tt,xx=ode45(DxDt,tspan,x0);plot(tt,xx(:,2)-xx(:,4)xlabel(t),title(x1(t)figureplot(tt,xx(:,1)-xx(:,3)xlabel(t),title(x2(t)