多变量线性系统输出反馈控制计算机的辅助设计

输出反馈控制(或称输出反馈动态补偿器)是一种引人注目的控制方案。本文介绍了利用计算机进行多变量线性定常系统输出反馈控制辅助设计的方法及程序包。这个程序包由具有二次型性能指标的状态反馈控制设计程序、输出反馈控制参数起始值确定程序和最优输出反馈控制设计程序三个部分构成。程序用Fortran Ⅵ语言写成。一般控制系统的计辅设计程序软件包中都包括有具有二次型性能指标状态反馈控制的设计程序,此处不再赘述。对于开环不稳定的系统输出反馈控制参数起始值的选择十分困难。本文介绍了利用罚函数法对那些相应于不可直接测得的状态反馈加罚的方法。在输出反馈控制设计计算中应用了Flctcher—Reeves的最优化方法,在优化搜索过程中,对闭环系统的特征值进行校验,以防止因步长过大闭环系统进入参数不稳定区域,而使计算机溢出的问题。文章给出了利用这个程序包所设计的四阶不稳定系统的输出反馈控制器的实例,并且给出了根据计算结果所构成的微型机实时控制系统的响应曲线。实验结果是令人满意的。