深圳大学：《系统动力学》课程教学资源（PPT课件）第六讲 现代控制理论 Modern Control Theory Chapter 1 控制系统的状态空间表达式 State space description of control systems

第二步：根据模拟结构图写出状态方程 1 x2 K2 X3 12 T 1 3 T T y= X

第二步：根据模拟结构图写出状态方程 3 1 2 3 K x x T = 2 2 2 3 2 2 1 K x x x T T = − + 1 4 1 3 3 1 1 1 1 1 K K K x x x u T T T = − − + 1 y x =

写成向量形式，即得状态空间表达式： 0 0 1 尤= 0 x+ 0 K K4 0 d T y=[1 00]x

写成向量形式，即得状态空间表达式： 3 3 2 2 2 1 1 4 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 K T K u T T K K K T T T               = − +               − −         x x y = 1 0 0 x

[例 考虑一个含有零点的单输入单输出系统的方块图 S-Z K 1 S+ S s+a 试写出其状态空间表达式。 [解] 第一步：将方块图改画成模拟结构图

[例] 考虑一个含有零点的单输入单输出系统的方块图 K s 1 s a + s z s p − + - u y 试写出其状态空间表达式。 第一步：将方块图改画成模拟结构图 [解]

首先考虑含有零点的模块 S+Z s+p 将其展开成部分分式得： S+Z 二1+ z-p s+p s+p 该模块可以改画为

首先考虑含有零点的模块 s z s p + + 将其展开成部分分式得： 1 s z z p s p s p + − = + + + 该模块可以改画为

z-卫 s+p 画出原系统的等价方块图如下：

z p s p − + + 画出原系统的等价方块图如下：