主要内容

lqgreg

形成线性二次高斯(LQG)调节器

语法

rlqg = lqgreg (k, k)
rlqg = lqgreg (k, k,控制)

描述

rlqg = lqgreg (k, k)返回LQG调节器rlqg(一种状态空间模型)给出了卡尔曼估计k以及状态反馈增益矩阵k.这个函数同时处理连续时间和离散时间的情况。使用一致的工具进行设计kk

  • 连续装置的连续调节器:使用等方面lqry卡尔曼

  • 离散装置用离散调节器:使用dlqrlqry卡尔曼

  • 连续装置用离散调节器:使用lqrdkalmd

在离散时间,lqgreg生产监管机构

  • u n K x n | n k是“当前”卡尔曼估计量吗

  • u n K x n | n 1 k是“延迟”卡尔曼估计吗

有关卡尔曼估计器的更多信息,请参见卡尔曼参考页面。

rlqg = lqgreg (k, k,控制)处理能够访问其他确定性的已知工厂输入的评估者ud.索引向量控制然后指定哪些估计量输入是控制u,以及由此产生的LQG调节器rlqgudy作为输入(见下图)。

请注意

总是使用积极的反馈将LQG调节器连接到装置。

例子

看这个例子LQG规则:轧机案例研究

算法

lqgreg通过与设计的卡尔曼估计器相连接,形成线性二次高斯(LQG)调节器卡尔曼并设计了最优状态反馈增益等方面dlqr,或lqry.LQG调节器使一些二次代价函数最小化,以平衡调节性能和控制努力。该调节器是动态的,并依赖于噪声输出测量来生成调节命令。

如果是连续时间,则由LQG调节器下发命令

u K x

在哪里 x 为卡尔曼状态估计。调节器状态空间方程为

x ˙ 一个 l C B l D K x + l y u K x

在哪里y是植物输出测量的向量(见卡尔曼用于背景和符号)。下图显示了与工厂相关的动态调节器。

在离散时间,你可以形成LQG调节器使用延迟状态估计 x n | n 1 xn,根据所测量的结果yn - 1,或当前状态估计 x n | n 根据所有可用的测量结果,包括yn].而监管机构

u n K x n | n 1

总是定义良好的电流调节器

u n K x n | n

只有当-KMD是可逆的(见卡尔曼的符号)。此外,当前调节器的实际实现应该允许计算所需的处理时间un[在测量之后yn)变得可用(这相当于反馈循环中的一个时间延迟)。

对于具有方程的离散时间植物:

x n + 1 一个 x n + B u n + G w n y n C x n + D u n + H w n + v n 测量

将“电流”卡尔曼估计器连接到LQR增益,只有当 E w n v n 0 yn并不依赖wn) (H= 0).如果不满足这些条件,则用lqg

之前介绍过的R2006a