background image

1. Sprawdzić sterowalność układu opisanego równaniem:

˙

[

x

1

x

2

x

3

]

=

[

0

1

0

0

0

1

−1 −2 −3

]

[

x

1

x

2

x

3

]

[

0
0
1

]

u

(1)

2. Zapisać w postaci macierzowej i sprawdzić sterowalność układu opisanego równaniami:

˙x

1

=2x

1

1x

2

1x

3

˙x

2

=2x

1

 x

3

u

2

˙x

3

=2x

2

x

3

2u

1

u

2

 

(2)

3. Czy układ 

˙

[

x

1

x

2

]

=

[

−2

3

1.5

−3.5

]

[

x

1

x

2

]

[

−1

1

]

u

y

=[10]⋅

[

x

1

x

2

]

 

(3)

jest całkowicie sterowalny? Wyznacz transmitancję. Jeśli nie jest sterowalny, to które mody są  
niesterowalne/nieobserwowalne? Narysuj przestrzeń stanów sterowalnych. Czy istnieje ograniczone  

sterowanie, które w skończonym czasie przeprowadza układ ze stanu 

[

2
0

]

do 

[

−2

0

]

?

4. Napisz równania obserwatora pełnego rzędu tak, aby obserwator miał podwójną wartość własną.  
Zaproponuj odpowiednie położenie tej wartości własnej, aby błąd obserwacji zanikał szybciej niż  

-5t

. Narysuj schemat z obserwatorem.

d
dt

[

x

1

t

x

2

t

]

=

[

0

−1

1

−2

]

[

x

1

t

x

2

t

]

[

1

0

]

u

t

y

t

=

[

0 1

]

[

x

1

t

x

2

t

]

(1)