第七章状亮空迷浩 71性系统的状态空间描述p 72收态方程求解 73可控性与可峴测性 74状态反馈与状态观测据 Prr
第七章 状态空间描述法 7.1 线性系统的状态空间描述 7.2 状态方程求解 7.3 可控性与可观测性 7.4 状态反馈与状态观测器 End
控制理论的发展 经典控制论:时间:本世纪30-50年代 对象:线性定常,单输入输出系统 方法:传递函数,频域特性 现代控制论:时间:本世纪50-70年代 对象:时变、离散、非线性的多输入输出系统 方法:时域,线性代数,状态空间 大系统理论、智能控制理论: 时间:本世纪60年代末今 对象:复杂系统,交叉学科,生医、信号处理、软件算法 方法:人工智能,神经网络,模糊集,运筹学
控制理论的发展 经典控制论: 现代控制论: 大系统理论、智能控制理论: 时间:本世纪30-50年代 对象:线性定常,单输入输出系统 方法:传递函数,频域特性 时间:本世纪50-70年代 对象:时变、离散、非线性的多输入输出系统 方法:时域,线性代数,状态空间 时间:本世纪60年代末-今 对象:复杂系统,交叉学科,生医、信号处理、软件算法 方法:人工智能,神经网络,模糊集,运筹学
现代控制论的五个分支: 线性系统理论 建模和系统辨识 最优滤波理论 ·最优控制 ·自适应控制
现代控制论的五个分支: • 建模和系统辨识 • 最优滤波理论 • 最优控制 • 自适应控制 • 线性系统理论
现代控制论ⅤS经典控制论 经典 现代 时间1940-1960年 1960年至现在 数学模型传递函数、微分方程传递矩阵、状态方程 数学工具常微分方程、复变函数、矩阵理论、泛函分析 Laplace变换等 概率统计等 应用范围单输入单输出线性定常多输入多输出连续、离 连续、离散时变集中参散时变集中参数系统 数系统 应用情况极为普遍 范围广 特点已工程化,直观,具体,已规范化,精度高,有标 精度一般 准的算法程序 控制器以模拟硬件为主 以单片机、徼处理器,软 件为主 r() c() 结构图 控制器 被控 R「微处 对象 理器
现代控制论 VS 经典控制论 特 点 已工程化,直观,具体, 精度一般 已规范化,精度高,有标 准的算法程序 控制器 以模拟硬件为主 以单片机、微处理器,软 件为主 结构图 经 典 现 代 时 间 1940-1960年 1960年至现在 数学模型 传递函数、微分方程 传递矩阵、状态方程 数学工具 常微分方程、复变函数、 Laplace变换等 矩阵理论、泛函分析、 概率统计等 应用范围 单输入单输出线性定常 连续、离散时变集中参 数系统 多输入多输出连续、离 散时变集中参数系统 应用情况 极为普遍 范围广 控 制 器 被 控 对 象 r(t) c(t) 微 处 理 器 被 控 对 象 R Y N
现代控制论与经典控制论的区别 经典 现代 系统的外部描述传递函数 系统的内部描述口状态空间描述 经典控制论:用传递函数表述系统输入与输出之间的关系 现代控制论:用状态方程表述输入与状态之间的关系
现代控制论与经典控制论的区别 经典 现代 系统的外部描述 传递函数 系统的内部描述 状态空间描述 经典控制论:用传递函数表述系统输入与输出之间的关系 现代控制论:用状态方程表述输入与状态之间的关系