Ci-dessous, les différences entre deux révisions de la page.
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fiches:automatique [2016/04/07 21:38] hugo [Forme commandable] |
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Ligne 16: | Ligne 16: | ||
* bloqueur d'ordre zéro | * bloqueur d'ordre zéro | ||
* approximation par euler avant | * approximation par euler avant | ||
+ | * discrétisation exacte | ||
+ | * représentation minimale | ||
+ | * conditions de stabilité (temps discret module <1, temps continue partie réelle <0) | ||
- | ===== Représentation d'état ===== | + | ===== Représentation d'état et formes compagnon ===== |
* x vecteur d'état | * x vecteur d'état | ||
Ligne 30: | Ligne 33: | ||
équation du système à temps continu $ \left\lbrace \begin{array}{ll} \dot{x}(t) & = Ax(t) + Bu(t) \\ y(t) & = Cx(t) + Du(t) \end{array} \right. $ | équation du système à temps continu $ \left\lbrace \begin{array}{ll} \dot{x}(t) & = Ax(t) + Bu(t) \\ y(t) & = Cx(t) + Du(t) \end{array} \right. $ | ||
+ | |||
+ | matrice de transfert à temps continu $ H(p) = C(pI - A)^{-1}B + D$ | ||
vecteur d'état à temps discret $ x_k = \left( \! \begin{array}{c} x_{k+1} \\ x_k \end{array} \! \right) $ | vecteur d'état à temps discret $ x_k = \left( \! \begin{array}{c} x_{k+1} \\ x_k \end{array} \! \right) $ | ||
Ligne 49: | Ligne 54: | ||
$C=\left(\begin{array}{ccccc}b_{n-1} & b_{n-2} & \cdots & b_{1} & b_{0} \end{array}\right)$ | $C=\left(\begin{array}{ccccc}b_{n-1} & b_{n-2} & \cdots & b_{1} & b_{0} \end{array}\right)$ | ||
+ | |||
+ | Matrice de commandabilité (ci-dessous) de rang plein → système commandable | ||
+ | |||
+ | ${\cal C} = [B\quad AB\quad A^2B\quad \cdots\quad A^{n-1}B]$ | ||
==== Forme observable ==== | ==== Forme observable ==== | ||
Ligne 65: | Ligne 74: | ||
$C=\left(\begin{array}{ccccc}1 & 0 & \cdots & 0 & 0 \end{array}\right)$ | $C=\left(\begin{array}{ccccc}1 & 0 & \cdots & 0 & 0 \end{array}\right)$ | ||
+ | Matrice d'observabilité (ci-dessous) de rang plein → système observable | ||
+ | |||
+ | ${\cal O} = \left[\! \begin{array}{c} | ||
+ | C\\CA\\CA^2\\\vdots\\CA^{n-1} \end{array} \!\right]$ | ||
===== Le correcteur PID ===== | ===== Le correcteur PID ===== | ||
Ligne 76: | Ligne 89: | ||
===== La commande LQ ===== | ===== La commande LQ ===== | ||
- | Critère LQ $ J(u) = \sum_{k\leq 0}x_k^TQx_k+u_k^TRu_k $ | + | Critère LQ : $ J(u) = \sum_{k\leq 0}x_k^TQx_k+u_k^TRu_k $, avec Q semi définie positive, R strictement positive |
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+ | Théorème (version détaillée sur [[https://fr.wikipedia.org/wiki/Commande_LQ|Wikipedia]]) | ||
- | avec Q semi définie positive, R strictement positive | + | Selon ce critère, l'équation de Ricatti algébrique discrète admet une solution P unique, symétrique et positive. |
+ | La loi de commande $u = -Kx + v$ stabilise le système et est optimale au sens de J avec $K = (B^TPB+R)^{-1}B^TPA$ | ||