Наблюдатели состояния систем. Наблюдатель Калмана и Луенберга. Алгоритм синтеза наблюдателя Калмана

Преимуществом использования ДНС при построении САУ по сравнению с классическими вход - выходными методами является то, что появляется возможность для формирования закона управления не только непосредственно изменяемых Y и входных воздействий U, но и всех наблюдаемых переменных состояния, оценивающих реальные переменные с точностью определенной выбранными параметрами асимптотической оценки.

Достоинство асимптотического ДНС Калмана состоит в его универсальности и в высокой эффективности наблюдаемых переменных состояния, т.е. независимо от причин отклонения действительных значений этих переменных, наблюдаемые переменные сводятся к ним со скоростью, определяемой выбранными значениями собственных чисел наблюдателя.

Недостатком является его большая сложность при высокой размерности объекта, т.к. он является полным. Во многих реальных случаях выходная переменная Y совпадает с одной из переменных состояния, тогда оценка соответствующей переменной оказывается лишней, кроме того практически всегда базис объекта можно преобразовать так, чтобы указанное условие соблюдалось, более того в многомерных объектах базис можно построить таким образом, чтобы выходные переменные совпадали с таким же количеством переменных состояния, тогда появляется возможность создать редуцированный или усеченный наблюдатель с общей экономией, соответствующий общему количеству выходных переменных Y.