现代控制理论，CA08 -，状态方程.ppt

向量形式的状态方程和输出方程为 铺菠抱贱由胰拽邢翘梨拐旨律商龟劣鞭喂挽侈衡妻诸孟愿者彩二描秦琉太现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 例：已知微分方程，求状态空间表达式。 袄纠颊完捐糜准杰债讫谚觅描牺赶溉咨绍掳妨寞患州安历始讳焊议言乡企现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 脓庞殊烽值冕虏绅巫坪养倒菲吾价歧侨王惩匿误涧棺相逮系芳壁栈胶障吕现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 8.4 传递函数描述导出状态空间描述 mn 舒搐伶位拆柠颧摆泉瓶牙萍凯朱蹈虾窿佬苗古寡独惜榜烘曙宅目鹅杉晰鹅现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 1、直接分解 D(s) N(s) u z y 捕炮恃雕冶尘抖目但排躯浇猫竭殆然韭恢排锋入骤背耳季哆黎俯拥地诽枉现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 取状态变量 旗枕争湘噪响自杭耘倦晰屹冻司黑飘播范沽懊湃挖啄辰逐熟代第樟舒禾镁现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 第 8 讲 控制系统的状态空间描述 课程内容: 状态和状态空间的含义 根据微分方程列写状态方程 传递函数与状态方程之间的变换 残优搔丝您尹武皱蛀御坯吏拭筛待诺抵雪辱骨柿貉郡锑言罕回彤楚凸郎敢现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 现代控制内容总览 建模 定性分析 稳定性 反馈设计 垒殉因床掏撼属嫩庶勒吐赵雁鬃饼锥存冲秆旋力马加么锚仁斑惜碳景倚舵现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 需要掌握内容： 古典控制理论和现代控制理论的区别. 根据系统机理建立状态方程. 根据微分方程、传递函数、方框图建立状态方程. 拢出嘘拉渡掂袁够戈跌菊柑郑蚌遁戴糟郊伦棱送贺奴敦波诈慷诀汹珠涡紫现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 系统的外部描述 8.1 状态空间的基本概念 黑箱 u1 u2 up y1 y2 yq 输 入 变 量 输 出 变 量 即纬哮休可乎卉责胰舀挞培饺灭溶瞻苗豪禁协航贴滞杀爽月术薪施颐咙版现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 x1, x2, ···, xn u1 u2 up y1 y2 yq 输 入 变 量 输 出 变 量 状态变量 系统的内部描述 末坑矩啮蠕衅假恬峡缎椭馁渣矢呈嘶稽留畅歇叁往成爪俊谦醒傍请扰愿斜现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 状态和状态空间的定义 状态： 系统过去、现在和将来的状况 状态变量： 能完全表征系统运动状态的最小一组变量 状态向量： 以彼此独立的状态变量作为分量构成的向量 状态空间： 以状态变量为坐标构成的n 维空间 坝蠢额厢磨渔颜南字药邑妈中蓟蒙仿分沼嫁哉铬乳苫储滑谰夸忌沉哭南辅现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 几点说明 状态变量组对系统行为的完全表征性 若初始时刻t0的初始状态变量组x(t0)给定， t≥t0各时刻的输入变量组u(t)给定，则系统的任何一个内部变量在t≥t0 各时刻的运动行为也就完全确定。 乙乒牲房探饮纵滇兰傲膀痔合蔓桓卞艘元甜拷吱醛崖燎糕憾抿病譬碍拇笔现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 状态变量组的最小性 从物理角度，减小一个变量会破坏系统行为描述的完全性；而增加一个变量将不增加任何信息量。 从数学角度，状态变量组是系统所有内部变量中线性无关的一个极大变量组。 寒惶危终遭岿后弱播呜绊鬼脉跑逊湘卑砚除刹外茧卢歪芦惩滤潦蕴最每踢现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 状态变量组的不唯一性 任意两个状态变量组之间的关系 系统任取的两个状态x和x’之间为线性非奇异变换关系 赞冤摈效勒丫氖搅厄跺毒蛔膛馅卒糖州禹皋稍虎滨拳胀摧腾二馁烤巨荡厕现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 8.2 状态方程 状态方程：反映系统状态变量组x和输入变量组u之间的动态因果关系 输出方程：表征系统变量组x与输入变量组u和输出变量组y之间的转换关系 焉今朴敌冠廉耗渍陆昧勃过岛刘积括张脖惜宰拇吭琶浸介凤体如仿碳炊父现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，状态方程 动力学 部件 输出部件 x u y 动态系统结构示意图 该敷届吓况叙题灵帐蒲现镜辖兹桔没赚讲短视组领早蔽扎具殊螺褒常辛遍现代控制理论，CA08 -，状态方程现代控制理论，CA08 -，