[信息与通信]第5章+线性定常系统的综合ppt [兼容模式].pdf

第五章线性定常系统的综合 §5 －1 引言 1. 系统的综合 给定系统的状态空间表达式: x Ax Bu x (0) x 0 t t0 yy CxCx u 寻找一个控制 ，使得在其作用下系统的性能指标满足所期望的要求。 2.状态反馈和输出反馈 (1).状态反馈 若系统的控制可表示为系统状态的一个线性向量函数,即 u Kx v 则称为状态反馈控制。其中 为参考输入。 v §5 －1 引言 状态反馈系统的结构为： v ++ uu x yy ++ x BB CC -- ++++ AA KK §5 －1 引言 状态反馈系统状态空间表达式 原系统的状态空间表达式为： x Ax Bu y Cx 引入状态反馈 u Kx v 后，系统的状态空间表达式为： x ( A BK ) x Bv y Cx 系统的性能主要由系统矩阵决定的，通过合理的选择状态反馈矩 阵，就可改变系统矩阵以使系统的性能满足期望的要求。 §5 －1 引言 状态反馈系统的传递函数 原开环系统的传递函数为： 1 W (s) C(sI A) B 0 引入状态反馈引入状态反馈 uu KxKx vv 后后，，系统的闭环传递函数为系统的闭环传递函数为：： W ( s ) C( sI A BK ) 1B K 系统的性能主要由系统闭环传递函数的极点确定，通过合理的选 择状态反馈矩阵，就可改变系统传递函数的极点以使系统的性能满足 期望的要求。 §5 －1 引言 (2).输出反馈 若系统的控制可表示为系统输出的一个线性向量函数,即u Hy v 则称为输出反馈控制。其中 为参考输入。 v 输出反馈系统的结构为： vv ++++ uuuu xx yyyy ++ xx BB CC --