Ch.3线性系统的时域分析
Ch.3 线性系统的时域分析
目录(1/1) 目录 口概述 口3.1线性定常连续系统状态方程的解 口3.2状态转移矩阵及其计算 口3.3线性时变连续系统状态方程的解 口3.4线性定常连续系统的离散化 口3.5线性定常离散系统状态方程的解 口3.6 Matlab问题 口本章小结
目录(1/1) 目 录 ❑ 概述 ❑ 3.1 线性定常连续系统状态方程的解 ❑ 3.2 状态转移矩阵及其计算 ❑ 3.3 线性时变连续系统状态方程的解 ❑ 3.4 线性定常连续系统的离散化 ❑ 3.5 线性定常离散系统状态方程的解 ❑ 3.6 Matlab问题 ❑ 本章小结
线性连续系统状态空间模型的离散化(1/5) 34线性连续系统状态空间模型的离散化 口离散系统的工作状态可以分为以下两种情况。 整个系统工作于单一的离散状态。 √对于这种系统其状态变量、输入变量和输出变量全 部是离散量如现在的全数字化设备、计算机集成制 造系统等 系统工作在连续和离散两种状态的混合状态。 √对于这种系统,其状态变量、输入变量和输出变量既 有连续时间型的模拟量,又有离散时间型的离散量, 如连续被控对象的采样控制系统就属于这种情况
线性连续系统状态空间模型的离散化(1/5) 3.4 线性连续系统状态空间模型的离散化 ❑ 离散系统的工作状态可以分为以下两种情况。 ➢ 整个系统工作于单一的离散状态。 ✓ 对于这种系统,其状态变量、输入变量和输出变量全 部是离散量,如现在的全数字化设备、计算机集成制 造系统等。 ➢ 系统工作在连续和离散两种状态的混合状态。 ✓ 对于这种系统,其状态变量、输入变量和输出变量既 有连续时间型的模拟量,又有离散时间型的离散量, 如连续被控对象的采样控制系统就属于这种情况
线性连续系统状态空间模型的离散化(2/5) 对于第2种情况的系统,其状态方程既有一阶微分方程组 又有一阶差分方程组。 √为了能对这种系统运用离散系统的分析方法和设计 方法,要求整个系统统一用离散状态方程来描述 由此提出了连续系统的离散化问题 在计算机仿真、计算机辅助设计中利用数字计算机 分析求解连续系统的状态方程,或者进行计算机控制 时都会遇到离散化问题
线性连续系统状态空间模型的离散化(2/5) ➢ 对于第2种情况的系统,其状态方程既有一阶微分方程组 又有一阶差分方程组。 ✓ 为了能对这种系统运用离散系统的分析方法和设计 方法,要求整个系统统一用离散状态方程来描述。 ❖由此,提出了连续系统的离散化问题。 ✓ 在计算机仿真、计算机辅助设计中利用数字计算机 分析求解连续系统的状态方程,或者进行计算机控制 时,都会遇到离散化问题
线性连续系统状态空间模型的离散化(3/5) 口图3-3所示为连续系统化为离散系统的系统框图。 u(t) 连续系统 y(1) 保持器 保持器 u(k) y(k) DA数字|AD 计算机 图3-3连续系统离散化的实现
线性连续系统状态空间模型的离散化(3/5) ❑ 图3-3所示为连续系统化为离散系统的系统框图。 连续系统 保持器 保持器 数字 计算机 D/A A/D u(k) y(k) u(t) y(t) x(t) x(k) 图 3-3 连续系统离散化的实现