第四节状态空间描述 状态方程与输出方程的组合称为状态空间表达式,又称为 动态方程,经典控制理论用传递函数将输入一输出关系表 达出来,现代控制理论则用状态方程和输出方程来表达输 入一输出关系,揭示了系统内部状态对系统性能的影响 当控制系统输入、输出为多变量时,可用向量分别表示为 U(t)、Y(t),由现代控制理论可知,总可以通过系统内部变 量之间的转换设立状态向量X(),系统表达为状态方程形式 x= Ax+ Bu V=Cx+Du u为输入向量(m维);y为输出向量(r维)x状态向量(n维)
状态方程与输出方程的组合称为状态空间表达式,又称为 动态方程,经典控制理论用传递函数将输入—输出关系表 达出来,现代控制理论则用状态方程和输出方程来表达输 入—输出关系,揭示了系统内部状态对系统性能的影响。 当控制系统输入、输出为多变量时,可用向量分别表示为 U(t)、Y(t),由现代控制理论可知,总可以通过系统内部变 量之间的转换设立状态向量X(t),系统表达为状态方程形式 y Cx Du x Ax Bu = + = + 第四节 状态空间描述 u为输入向量(m维);y为输出向量(r维)x状态向量(n维)
在 MATLABI中,系统状态空间用(A,B,C,D)矩阵组表示 系统系数矩阵A(n×n维) 系统输入矩阵B(n×m维) 系统输出矩阵C(r×n维) 直接传输矩阵D(r×m维 状态初始向量Xn维)简记为(A,B,C,D)形式。 应当指出,控制系统状态方程的表达形式不是 唯一的。通常可根据不同的仿真分析要求而建 立不同形式的状态方程,如能控标推型、能观 标准型、约当型等
在MATLAB中,系统状态空间用(A,B,C,D)矩阵组表示: 系统系数矩阵A(n×n维) 系统输入矩阵B(n×m维) 系统输出矩阵C(r×n维) 直接传输矩阵D(r×m维) 状态初始向量X0 (n维) 简记为(A,B,C,D)形式。 ❖应当指出,控制系统状态方程的表达形式不是 唯一的。通常可根据不同的仿真分析要求而建 立不同形式的状态方程,如能控标推型、能观 标准型、约当型等