线性系统的能控性和能观性3-4对偶原理表3.1能控性和能观性的关系引言能控性能观性意义输入状态输出状态代数判据模态判据约旦块对应B的最后一行是否为0约旦块对应C的第一列是否为0控制1rank[]QQBABABcncn1rankQQCCACAoTnon估计定义:两个线性定常连续系统0对偶关系111111111222222222::xAxBuyCxxAxBuyCxì=+ïïåíï=ïîì=+ïïåíï=ïî如果满足下述条件,则称Σ1和Σ2...
线性系统的能控性和能观性3-3能观性判据[定理3-3]线性连续定常系统:系统完全能观的充分必要条件是能观性判别矩阵:满秩,即:00()(),()()()tttxyttxAxxCx1TnoQCCACA1rankrankTnonQCCACA[证明]根据凯莱-哈密顿定理:零输入响应可写为:0直接秩判据100()(),()!kniiijkikttttkΦA100001101()()()()()nijimmnmnttttt...
控制系统的能控性和能观性3-2能控性判据[定理5-1]线性连续定常系统:系统完全能控的充分必要条件是能控性判别矩阵:满秩,即:xAxBu21[]ncQBABABAB21rankrank[]ncnQBABABAB直接秩判据[证明]以单输入系统为例说明:根据能控性定义,对任意的初始状态矢量x(t0)应能找到u(t)使之在有限时间区间[t0,tf]内转移到零状态:00000()()()()()tttttttudttxΦxΦb000000...
线性系统的能控性和能观性3-1能控性和能观性基本概念引言•问题提出–线性系统的能控性和能观性概念是卡尔曼在1960年首先提出来的,是控制综合和状态估计的设计基础00()()0()()()ttttttetedAAxxΒu自由运动受迫运动控制器状态反馈BAC∫x()tu()tv()tyCx被控对象能控性?ux?yx能观性引言•为什么经典控制中没有能控性和能观性的概念?–输入和输出之间的动态关系可以唯一地由传递函数所确定,给定输入则...
第一章线性系统的状态空间描述1-11传递函数(阵)•问题提出–传递函数(阵)是系统的输入输出外部描述;状态空间表达式是内部描述,揭示系统的内部状态。–由传递函数(阵)求状态空间表达式的问题,即系统的实现问题;–如何根据线性系统的状态空间表达式来确定系统传递函数(阵)的问题,即系统实现的逆问题。–状态空间表达式转化为传递函数(阵)的步骤和方法是什么?传递函数(阵)•单输入单输出系统–已知系统的状态空...
现代分析测试技术Modernanalyticandtestingtechnologies讲授教师:林旭聪Institutions:福州大学化学学院Address:旗山校区杨鸿耀楼433室Folie.2©2001BrukerAXSAllRightsReservedX射线荧光光谱分析技术之二:制样方法制样的目的:1、均匀2、重复性好3、颗粒效应小4、矿物效应小5、无限厚(薄膜法除外)Folie.3©2001BrukerAXSAllRightsReserved分析层的厚度:无限厚X-raytubetosollerslit(collimator)分析层(饱和...
第一章线性系统的状态空间描述1-3状态空间表达式的模拟结构图•引言–模拟结构图是系统模拟计算的图,所用的基本元件为积分器,比例器,加法器,以及在非线性系统中使用的辅助元件,例如乘法器和除法器。–模拟结构图反映系统各状态变量之间的传递关系,使系统结构清晰,也方便建立状态空间表达式。状态空间表达式的模拟结构图•绘制模拟结构图的主要步骤1.画出积分器,积分器的数目等于状态变量数;2.积分器的输出对应某个状态...
现代智力七巧板一、现代七巧板介绍现代七巧板,又叫现代智力七巧板,由七块不规则板块构成:圆、半圆、三角形、梯形、大板、中心板。每块板的形状圆半圆三角形梯形半圆中心板大板两大组合中心板组合大板组合拼平行四边形1、选择上面的五块板拼出两个完全相同的平行四边行翻转拼长方形选择若干板组合一长方形二、藏角游戏1、数一数以上七巧板一共有多少个尖角(锐角)2、七巧板像以下组合后还有尖角吗?藏角游戏1、七块板都要用...
1、现代产品设计在产品开发中的地位。随着制造科学的提出和先进制造工艺、制造装备的导入,使得现在产品设计在产品开发中的作用已经比以前任何时期都更加突出,到目前为止,已经形成一个重要的研究热点,并且设计理论和方法的研究,也不仅仅停留在学术讨论和实际问题的个别解决上,而是面向全局的现代产品设计理论。作为产品整个生命周期中最重要的一个环节——产品设计占据极为重要的地位。在产品全生命周期中,产品设计阶段决...
绪论0-1现代控制理论的发展与知识体系引言•控制理论的发展历史回顾–控制理论发展初期–经典控制理论–现代控制理论–智能控制理论现代控制理论的发展•20世纪50-60年代,在工程实践问题的推动下,特别是航空航天技术的兴起,控制理论又进入一个蓬勃发展的时期——现代控制理论阶段。–1954年,钱学森的著作《工程控制论》出版,可以看作是现代控制理论的启蒙作。–1956年,庞德里亚金(L.S.Pontryagin)提出极小原理;1957年,...
现代企业文化管理之我见摘要:企业文化是企业的灵魂,企业文化对外是一面旗帜,对内是一种向心力。优秀的企业文化能激发员工爱岗敬业、奋发向上的工作热情,使员工的积极性、主动性、创造性最大限度地得以发挥,从而产生归属感、使命感、凝聚力、向心力,充分调动每个员工的积极性,共同努力使企业在竞争中立于不败之地。现代企业应当在“以人为本”的基础上,结合企业自身特点,与生产经营结合,推动建立健康的企业文化。关键...
线性代数(LinearAlgebra)为什么要学习线性代数?1.学分2.考研3.线性代数在各学科中的应用:计算机学科中:电子工程中电路分析、线性信号系统分析、数字滤波器分析设计、IC集成电路设计、光电及射频工程中光调制器分析研制需要张量矩阵,手机信号处理、图像处理等时等需要线代;为什么要学习线性代数?化学学科中:主要应用于化学方程式,探讨化学方程式系数组的求法,系数组存在的充要条件等;生物学中:人类基因的染...
东北农业大学经济管理学院现代农业概述现代农业概述11现代农业的主要特征现代农业的主要特征22现代农业的发展阶段现代农业的发展阶段33现代农业的类型现代农业的类型44新兴农业的类型(重点)新兴农业的类型(重点)66新兴农业的概述新兴农业的概述55东北农业大学经济管理学院现代农业概述现代农业概述现代农业概述现代农业概述现代农业的定义现代农业的定义相对于传统农业而言,是广泛应用现相对于传统农业而言,是广泛应用现...
课程小结及习题课一第一章控制系统的状态空间表达式§1-1状态变量及状态空间表达式主要知识点:1、状态空间表达式的基本概念(状态、状态向量、状态空间、状态方程、输出方程、状态空间表达式)2、状态空间表达式的一般形式(SISO、MIMO系统)3、状态空间表达式的矢量结构图§1-2状态空间表达式的模拟结构主要知识点:1、模拟结构图的组成要素2、模拟结构图的画法§1-3状态空间表达式的建立(一)主要知识点:1、典型环节的模拟结...
课程小结及习题课五第五章线性定常系统的综合§5-1线性反馈控制系统的基本结构及其特性主要知识点:1、状态反馈、输出反馈、从输出到状态矢量导数的反馈和动态补偿器控制系统的基本结构2、闭环控制系统的性质和有关定理§5-2极点配置问题极点配置问题主要知识点:1、状态反馈、输出反馈和从输出到状态矢量导数反馈控制系统的性质和有关定理2、极点配置的设计方法课程小结及习题课五§5-3系统镇定问题系统镇定问题主要知识点:1、系...
现代控制理论4.2输出反馈的两种形式现代控制理论4.2输出反馈的两种形式通过反馈增益矩阵K的选择,可以自由的改变闭环系统的特征值,从而使系统达到所要求的性能。在经典控制理论中,我们习惯采用输出反馈,鉴于其控制形式简单、控制易于实现和控制效果显著。现代控制理论4.2输出反馈的两种形式输出端到输入端的闭环反馈系统状态空间表达式及传递函数阵输出端到状态矢量导数的闭环反馈系统状态空间表达式及闭环传递函数阵一...
课程小结及习题课四第四章稳定性与Lyapunov方法§3-1引言主要知识点:1、本章讲授内容,系统稳定的重要性,经典控制理论中判断稳定性的方法及局限性。2、现代控制理论中关于稳定性的概念,包括内部稳定(状态稳定性)和外部稳定(输出稳定性或BIBO稳定性)。§3-2BIBO(有界输入有界输出)稳定主要知识点:1、BIBO(有界输入有界输出)稳定的定义、定理。课程小结及习题课四§3-3李雅普诺夫稳定性的概念主要知识点:1、系统状态的运动...
课程小结及习题课三第三章线性系统的能控性和能观性§3-1能控性的定义主要知识点:1、线性连续定常系统的能控性定义2、离散系统的能控性定义§3-2线性定常系统的能控性判别主要知识点:1、具有约旦标准型系统的能控性判别;2、直接从A与B判别系统的能控性;课程小结及习题课三§3-3线性连续定常系统的能观性主要知识点:1、系统的能观性定义;2、具有约旦标准型系统的能观性判别;3、直接从A与C判别系统的能观性;§3-4离散时间系统...
现代控制理论3.8实现问题3.8实现问题实现的定义实现的基本特征单输入单输出系统的按标准型实现实现问题:由传递函数阵或相应的脉冲响应阵来建立系统的状态方程和输出方程的问题系统的状态方程和输出方程则称为系统传递函数阵的一个实现3.8实现问题3.8.1实现的定义如果对给定的一个传递函数阵G(s),能找到相应的线性定常系统状态空间表达式()()()()()xtAxtButytCxt使得G(s)=C(sIA)1B成立,则称系统Σ(A...
第二章控制系统状态空间表达式的解§2-1线性连续定常齐次方程求解主要知识点:1、齐次方程的解2、矩阵指数函数的定义§2-2矩阵指数函数—状态转移矩阵主要知识点:1、状态转移矩阵的定义、性质;2、几个特殊的矩阵指数函数;3、矩阵指数函数的计算方法。(定义法、变换成约旦标准型法、拉氏反变换法、凯莱-哈密顿定理法)课程小结及习题课二§2-3线性定常系统的非齐次方程的解主要知识点:1、线性定常非齐次方程解的一般形式2、典...