线性控制系统的能控性与能观测性.pptVIP

电气信息学院《现代控制理论课程》

lllllllll主

的能传系能系能性离能能能

关控递统控控散观控控要

系性函的和性系测性性

和数结能与统性定内

能的构观能的及义容

观实分测观能其

测现解标测控判

性准性性据

与型的和

零对能

极偶观

点关测

添加标题添加标题添加标题添加标题

能控性和能观测性20世纪60年代初，能控性：反映了控能观测性：反映了

的基本概念：由卡尔曼提出，与制输入对系统状态输出对系统状态的

状态空间描述相对的制约能力。判断能力。

应。

输入能够控制状态状态能否由输出反

（控制问题）映（估计问题）

受u(t)控制的状态指外输入u(t)对系统状态变量x(t)和输出变

称为能控状态，量y(t)的支配能力，它回答了u(t)能否使x(t)

不受u(t)控制的状和y(t)作任意转移的问题。

态称不能控状态。

能控性定义

有些状态分量能受输入u(t)的控制，有些则

可能不受u(t)的控制。

一、例子

例1：系统

显然，只能控制而不能影响，我

的结构图如们称状态变量是可控的，而是不可

下控的。只要系统中有一个状态变量是不

可控的，则该系统是状态不可控的。

ux

1x2

x1x2

iLuc

添加u标题添加标题添加标题添加标题

+cL例2:取和作为u

状态