Ch.4 线性系统的能控性和能观性
Ch.4 线性系统的能控性和 能观性
本章简介本章简介·本章讨论线性系统的结构性分析问题。一主要介绍·动态系统的状态空间模型分析的两个基本结构性质----状态能控性和能观性,以及·这两个性质在状态空间模型的结构分解和线性变换中的应用,·并引入能控规范形和能观规范形·以及实现问题与最小实现的概念。一本章最后介绍基于Matlab的控制系统的结构性分析问题的程序设计与计算
本章简介 本 章 简 介 • 本章讨论线性系统的结构性分析问题。 – 主要介绍 • 动态系统的状态空间模型分析的两个基本结构性质- -状态能控性和能观性,以及 • 这两个性质在状态空间模型的结构分解和线性变换中 的应用, • 并引入能控规范形和能观规范形, • 以及实现问题与最小实现的概念。 – 本章最后介绍基于Matlab的控制系统的结构性分 析问题的程序设计与计算
目录4.1线性连续系统的能控性4.2线性连续系统的能观性4.3线性定常离散系统的能控性和能观性4.4对偶性原理4.5线性系统的结构性分解和零极点相消4.6能控规范形和能观规范形4.7实现问题4.8Matlab问题本章小结
目录 4.1 线性连续系统的能控性 • 4.2 线性连续系统的能观性 • 4.3 线性定常离散系统的能控性和能观性 • 4.4 对偶性原理 • 4.5 线性系统的结构性分解和零极点相消 • 4.6 能控规范形和能观规范形 • 4.7 实现问题 • 4.8 Matlab问题 • 本章小结
概述,本章讨论线性定常系统的定性分析--结构性问题和系统综合问题,主要内容有:一 结构性问题--能控性、能观性、 对偶原理一 结构分解一能控规范形和能观规范形一系统实现一 系统综合问题--状态反馈和状态观测器
概 述 • 本章讨论线性定常系统的定性分析-结构性 问题和系统综合问题,主要内容有: – 结构性问题-能控性、能观性、对偶原理 – 结构分解 – 能控规范形和能观规范形 – 系统实现 – 系统综合问题-状态反馈和状态观测器
动态系统的能控性和能观性是揭示动态系统不变的本质特征的两个重要的基本结构特性一卡尔曼在60年代初首先提出状态能控性和能观性。其后的发展表明,这两个概念对回答被控系统能否进行控制与综合等基本性问题,对于控制和状态估计问题的研究,有着极其重要的意义。系统能控性指的是控制作用对被控系统的状态和输出进行控制的可能性。能控?状态 m维y(t)r维u(t)=n维x(t)能控?
• 动态系统的能控性和能观性是揭示动态系统 不变的本质特征的两个重要的基本结构特性。 – 卡尔曼在60年代初首先提出状态能控性和能观 性。其后的发展表明,这两个概念对回答被控 系统能否进行控制与综合等基本性问题,对于 控制和状态估计问题的研究,有着极其重要的 意义。 – 系统能控性指的是控制作用对被控系统的状态 和输出进行控制的可能性。 状 态 n维x(t) r维u(t) m维y(t) 能控? 能控?