线性控制理论 线性控制理论是系统与控制理论中最为成熟和最为基础的一个 组成分支,是现代控制理论的基石。系统与控制理论的其他分支 都不同程度地受到线性控制理论的概念、方法和结果的影响和推动。 严格地说,一切实际的系统都是非线性的,真正的线性系统在 现实世界是不存在的。但是,很大一部分实际系统,它们的某些主 要关系特性,在一定的范围内,可以充分精确地用线性系统来加以 近似地代表。并且,实际系统与理想化了的线性系统间的差别,对 于所研究的问题而言已经小到无关紧要的程度而可予以忽略不计。 因此,从这个意义上说,线性系统或者可线性化的系统又是大量存 在的,而这正是研究线性系统的实际背景。 简单说,线性系统理论主要研究线性系统状态的运动规律和改 变这种运动规律的可能性方法,建立和揭示系统结构、参数、行为 和性能间的确定的和定量的关系。在对系统进行研究的过程中,建 立合理的系统数学模型是首要的前提,对于线性系统,常用的模型 有时间域模型和频率域模型,时间域模型比较直观,而频率域模型 则是一个更强大的工具,而者建立的基本途径一般都通过解析法和 实验法
线性控制理论 线性控制理论是系统与控制理论中最为成熟和最为基础的一个 组成分支,是现代控制理论的基石。系统与控制理论的其他分支, 都不同程度地受到线性控制理论的概念、方法和结果的影响和推动。 严格地说,一切实际的系统都是非线性的,真正的线性系统在 现实世界是不存在的。但是,很大一部分实际系统,它们的某些主 要关系特性,在一定的范围内,可以充分精确地用线性系统来加以 近似地代表。并且,实际系统与理想化了的线性系统间的差别,对 于所研究的问题而言已经小到无关紧要的程度而可予以忽略不计。 因此,从这个意义上说,线性系统或者可线性化的系统又是大量存 在的,而这正是研究线性系统的实际背景。 简单说,线性系统理论主要研究线性系统状态的运动规律和改 变这种运动规律的可能性方法,建立和揭示系统结构、参数、行为 和性能间的确定的和定量的关系。在对系统进行研究的过程中,建 立合理的系统数学模型是首要的前提,对于线性系统,常用的模型 有时间域模型和频率域模型,时间域模型比较直观,而频率域模型 则是一个更强大的工具,而者建立的基本途径一般都通过解析法和 实验法
非线性控制理论 对非线性控制系统的研究,到上个世纪四十年代,已取得 些明显的进展。主要的分析方法有:相平面法、李亚普诺夫法 和描述函数法等。这些方法都已经被广泛用来解决实际的非线性 系统问题。但是这些方法都有一定的局限性,都不能成为分析非 线性系统的通用方法。例如,用相平面法虽然能够获得系统的全 部特征,如稳定性、过渡过程等,但大于三阶的系统无法应用。 李亚普诺夫法则仅限于分析系统的绝对稳定性问题,而且要求非 线性元件的特性满足一定条件。虽然这些年来,国内外有不少学 者一直在这方面进行研究,也研究出一些新的方法,如频率域的 波波夫判据,广义圆判据,输入输出稳定性理论等。但总的来说 非线性控制系统理论目前仍处于发展阶段,远非完善,很多问题 都还有待研究解决,领域十分宽。 非线性控制理论作为很有前途的控制理论,将成为二十一世 纪的控制理论的主旋律,将为我们人类社会提供更先进的控制系 统,使自动化水平有更大的飞越
非线性控制理论 对非线性控制系统的研究,到上个世纪四十年代,已取得 一些明显的进展。主要的分析方法有:相平面法、李亚普诺夫法 和描述函数法等。这些方法都已经被广泛用来解决实际的非线性 系统问题。但是这些方法都有一定的局限性,都不能成为分析非 线性系统的通用方法。例如,用相平面法虽然能够获得系统的全 部特征,如稳定性、过渡过程等,但大于三阶的系统无法应用。 李亚普诺夫法则仅限于分析系统的绝对稳定性问题,而且要求非 线性元件的特性满足一定条件。虽然这些年来,国内外有不少学 者一直在这方面进行研究,也研究出一些新的方法,如频率域的 波波夫判据,广义圆判据,输入输出稳定性理论等。但总的来说, 非线性控制系统理论目前仍处于发展阶段,远非完善,很多问题 都还有待研究解决,领域十分宽。 非线性控制理论作为很有前途的控制理论,将成为二十一世 纪的控制理论的主旋律,将为我们人类社会提供更先进的控制系 统,使自动化水平有更大的飞越