국가 피드백 제어는 현대 엔지니어링에서 사용하는 기본 기술로 시스템 동작을 조절하는 것입니다. 그것은 제어 입력을 결정하는 시스템의 현재 상태를 사용하여 원하는 성능과 안정성을 보장합니다. 이 문서는 다양한 응용 분야에서 효과적인 상태 피드백 제어를 구현하기위한 주요 디자인 원칙을 개요.

관할 및 관할

시스템의 상태는 제어 및 관찰이 가능한지 확인하기 위해 필수적입니다. 제어 기능은 제어 입력이 시스템의 모든 상태에 영향을 줄 수 있다는 것을 보증하며, 관찰력은 시스템의 상태가 산출에서 정확하게 추정 될 수 있다는 것을 보증합니다. 이 속성은 효과적인 제어 설계에 중요합니다.

State Feedback Gain 선택

국가 피드백 제어의 핵심은 적절한 이득 매트릭스를 선택 포함한다. 극 배치 또는 선형 쿼드라틱 규칙 (LQR)과 같은 기술 일반적으로 사용됩니다. 목표는 고정 시간과 과잉과 같은 원하는 응답 특성을 달성하기 위해 폐쇄 루프 극을 할당하는 것입니다.

안정성과 튼튼한

시스템 안정성은 기하 급수합니다. 선택한 피드백은 공칭 조건에서 시스템을 안정화해야합니다. 또한, 모델 불확실성과 외부 장애를 모델링하는 견고는 실제 시나리오에서 성능을 유지하도록 고려해야합니다.

계획

실제 구현은 센서 정확도, 액추에이터 제한 및 계산 지연에주의해야합니다. 칼먼 필터와 같은 관찰자를 통해 시료, 종종 직접 측정이 불완전하거나 노이즈 할 때 제어 효과를 향상시킬 수 있습니다.