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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 仿真模拟 » MATLAB » 请教下控制系统状态观测器误差方程仿真的问题
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everfx

铜虫 (正式写手)

[交流] 请教下控制系统状态观测器误差方程仿真的问题 已有2人参与

大家知道观测器误差系统其实跟状态空间方程没什么区别，只是把状态量改成了观测的误差量。我的问题是，大家都怎么来实现观测误差的仿真的，比如举2阶的系统为例，观测误差为e1跟e2。这样就会得到e1跟e2的微分方程，那么到底怎么在matlab上绘出出e1跟e2的曲线呢？
    我看的资料不多，一种是把e1的导数写出e1(k+1)-e1(k)[或者e(k)-e(k-1)]就是2种差分格式，这样就能以给定的步长h进行仿真了，从而得到e1跟e2的曲线输出。第二类方法，我看有使用ode45，这个是基于Runge-Kutta方法的，这个是变步长的，固定步长的有0de5。我有好几个问题现在都比较迷惑，请教高手指导。
    其一，作为简单的仿真，一般选择哪类方法呢，有什么选择的原则吗？
    其二，差分法中，一般是选择e1(k+1)-e1(k)还是e1(k)-e1(k-1)作为e1的微分呢？
    其三，以这样的系统d(e1)/dt=-e1，d(e2)/dt=e1-e2为例,如果采用第1种，那么方程的左边就是e1(k+1)-e1(k)，那么方程的右边怎么写呢，对于第1个方程的右边就是e1(k),可是对于第2个方程右边是写做e1(k)-e2(k)还是e1(k+1)-e2(k),因为由第1个方程已经得到了e1(k+1),我不知道要不要把最新得到的e1(k+1)值带入到第2个微分方程中去？
    其四，我看一般的仿真中都有给出仿真步长的，是不是说他们用的是差分方法？还是他们真的用固定步长的ode5来仿真?
      其五，作为简单的控制仿真，还有除了上面2种以外还有别的方法吗？我所指的仿真基本就是各大sci级别控制期刊中大家采用的方法，以及国内博硕论文中的仿真。
    以上就是我现在比较困惑的问题，还请大方之家解答，不胜感谢！

[ Last edited by everfx on 2013-9-7 at 20:29 ]
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1楼 2013-09-07 20:28:13
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1314aly

铁虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
您好 我最近在做与观测器有关的问题 想请教一下 能留个ＱＱ吗？
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2楼2013-12-23 18:25:02
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everfx

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 1314aly at 2013-12-23 18:25:02
您好 我最近在做与观测器有关的问题 想请教一下 能留个ＱＱ吗？

最近忙，实在不好意思。
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3楼2013-12-26 19:11:24
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ncszhenry

金虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
第一个，作为仿真，定步长和变步长都可以，一般使用ode45就可以了，线性和非线性系统都好用。如果你要使用差分方程的话，需要使用到积分步长，这时使用定步长ode4就比较好。
问题二和三是一个问题。右式的选择与左式相关。e1(k+1)-e1(k)=e1(k)*T,T为积分步长。e2(k+1)-e2(k)=e1(k)-e2(k)。不能把上步得到的e1(k+1)代入第二个方程，因为求e1(k+1)和e2(k+1)是在同一步进行了，如果你代入下一步的值，怎可能呢？
以上是我的见解，仅供参考
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4楼2013-12-30 10:30:08
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everfx

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by ncszhenry at 2013-12-30 10:30:08
第一个，作为仿真，定步长和变步长都可以，一般使用ode45就可以了，线性和非线性系统都好用。如果你要使用差分方程的话，需要使用到积分步长，这时使用定步长ode4就比较好。
问题二和三是一个问题。右式的选择与左 ...

谢谢你的理解！
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5楼2013-12-30 10:59:16
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