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长春工大现控习题第二章
现代控制理论 第二章习题
2-2采用除定义以外的三种方法,计算下列矩阵A的矩阵指数函数:(拉氏变换法,特征值法,化为A的有限项法)
进行拉氏反变换,得系统状态转移矩阵
(2)特征值法
由系统系数矩阵A可知系统特征多项式为
特征值为:
由特征值求相应的特征向量为
同理,因此,
(3)化为A的有限项法,可得
所以,系统状态转移矩阵为
2-4试判断下列矩阵是否满足状态转移矩阵的条件。如果满足,试求对应的系统矩阵A。
(1)
(2)
解:
2-5给定一个线性定常控制系统。已知对应于两个不同初始状态的状态响应为
对时,
对时,
试求该系统的系统矩阵A和状态转移矩阵。
由
由已知条件
可得
则
2-6给定一个线性定常系统,已知
,,
试求系统相对于下列各个u(t)的状态相应x(t):
(1)(单位脉冲函数);
(2)(单位阶跃函数); 具有筛选性质:
(2)
2-8已知线性离散定常系统为
设控制u(k)为单位阶跃函数,即
u(k)=1,(k=0,1,2,…)
试求系统的状态相应x(k)。
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