Observadores de estado
Páginas: 2 (414 palabras)
Publicado: 3 de junio de 2011
OBSERVADORES DE ESTADO
Los observadores de estado, son herramientas virtuales, que permiten estimar las variables o estados de un sistema en base a mediciones de las señales de salida y señales decontrol. Estos observadores permiten enviar información estimada acerca del valor que toman dichos estados, permitiendo conocer un aproximado del valor real, además cuentan con muy poco margen dediferencia o error.
Se le considera una herramienta virtual, puesto que se desarrolla como software o programa dentro de una computadora.
Existen 2 tipos de observadores:
Observadores de ordencompleto, y observadores de orden reducido u orden mínimo.
Los observadores de orden Completo: son aquellos utilizados para observar o estimar todos los estados de un sistema.
Los observadores deorden Reducido: son aquellos utilizados para observar o estimar solo algunos estados de un sistema.
Cuando no se conoce el valor x(t), para implementar una retroalimentación de estado:
• Esnecesario diseñar dispositivo dinámico de estimación de estado
• Su estructura tiene como entrada, la entrada u(t) y la salida y(t) del sistema original, y su salida es el vector de estado estimado x(t)
•Se utiliza en un sistema de control donde no se pueda medir variables para determinar entrada.
[pic]
[pic]
[pic]
METODO DE DISEÑO DEL OBSERVADOR DE ESTADO:
1-Determinar lacontrolabilidad del sistema y la observabilidad:
Controlabilidad:
[pic]
Observabilidad:
[pic]
2-Calcular el polinomio característico original |sI-A|, el cual será:
[pic]
3- Esconveniente trabajar con las ecuaciones de estado en su forma canónica observable, si no se encuentra en esta forma, se debe determinar una matriz de transformación para llevarla a esta forma, la cual sedefine como:
[pic]
En donde Wo es la matriz de observabilidad, y W se define como:
[pic]
En donde a1, a2, an-2, an-3, son los coeficientes del polinomio característico original |sI-A|....
Los observadores de estado, son herramientas virtuales, que permiten estimar las variables o estados de un sistema en base a mediciones de las señales de salida y señales decontrol. Estos observadores permiten enviar información estimada acerca del valor que toman dichos estados, permitiendo conocer un aproximado del valor real, además cuentan con muy poco margen dediferencia o error.
Se le considera una herramienta virtual, puesto que se desarrolla como software o programa dentro de una computadora.
Existen 2 tipos de observadores:
Observadores de ordencompleto, y observadores de orden reducido u orden mínimo.
Los observadores de orden Completo: son aquellos utilizados para observar o estimar todos los estados de un sistema.
Los observadores deorden Reducido: son aquellos utilizados para observar o estimar solo algunos estados de un sistema.
Cuando no se conoce el valor x(t), para implementar una retroalimentación de estado:
• Esnecesario diseñar dispositivo dinámico de estimación de estado
• Su estructura tiene como entrada, la entrada u(t) y la salida y(t) del sistema original, y su salida es el vector de estado estimado x(t)
•Se utiliza en un sistema de control donde no se pueda medir variables para determinar entrada.
[pic]
[pic]
[pic]
METODO DE DISEÑO DEL OBSERVADOR DE ESTADO:
1-Determinar lacontrolabilidad del sistema y la observabilidad:
Controlabilidad:
[pic]
Observabilidad:
[pic]
2-Calcular el polinomio característico original |sI-A|, el cual será:
[pic]
3- Esconveniente trabajar con las ecuaciones de estado en su forma canónica observable, si no se encuentra en esta forma, se debe determinar una matriz de transformación para llevarla a esta forma, la cual sedefine como:
[pic]
En donde Wo es la matriz de observabilidad, y W se define como:
[pic]
En donde a1, a2, an-2, an-3, son los coeficientes del polinomio característico original |sI-A|....
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.