回授線性化

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回授線性化的概念,上圖是將非線性系統線性化,下圖是當作線性系統進行控制

回授線性化(Feedback linearization)是在控制理论中控制非線性系統的常見作法,其作法是透過適當的控制輸入及狀態變數轉換,將非線性系統轉換為等效的線性系統。非線性系統的回授線性化可以用以下的形式表示

其中為狀態向量,為輸入的向量,而是輸出向量。其目標是要找到以下的控制輸入

可以得到新的輸入和輸出之間的線性關係。之後就可以用線性系統的控制策略來控制線性化後的系統。

控制輸入中有包括系統的狀態變數,因此需要狀態變數的回授或是狀態觀測器來計算狀態變數。

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