第7章。信的状太景分挤 f(k) f2(k) y2(k) (ko)} y/(k) 图72多输入一输出离散时间系统 《信号与线性糸统》
《信号与线性系统》 第7章 系统的状态变量分析 图7.2 多输入―输出离散时间系统 {i (k 0 … )} … f 1 (k) f 2 (k) f m (k) y1 (k) y2 (k) y L (k)
第7章。信的状太景分挤 设有n阶多输入一输出离散系统如图72所示。它 的m个输入为f(k,f2(k),…,fn(k),其L个输出为y1(k) y2(k),…,y(k),系统的状态变量为λ1(k),λ2(k),…, λn(k)。则其状态方程和输出方程可写为 n(k+1=An(k) Bf(k) (7—7) y(k=Cn(k)+ Df(k) (7-8) 其中 入(k)=[A(k),λ2(k),…,n(k)]T f(k)=[f(k),f2(k),…,fn(k)]T y(k)=Ly(k),y2(k),…,y1(k)]T 《信号与线性糸统》
《信号与线性系统》 第7章 系统的状态变量分析 设有n阶多输入―输出离散系统如图7.2所示。它 的m个输入为f1 (k),f2 (k),…,fm(k),其L个输出为y1 (k), y2(k),…,yL (k),系统的状态变量为λ1 (k),λ2 (k),…, λn(k)。则其状态方程和输出方程可写为 λ(k+1)=Aλ(k)+Bf(k) (7―7) y(k)=Cλ(k)+Df(k) (7―8) 其中 λ(k)=[λ1 (k),λ2 (k),…,λn (k)]T f(k)=[f1 (k),f2 (k),…,fm(k)]T y(k)=[y1 (k),y2 (k),…,yL (k)]T
第7章。信的状太景分挤 3.状态变量分析法 以状态变量为独立完备变量,以状态方程和输出方程 为研究对象,对多输入多输出系统进行分析的方法,称为 状态变量分析法,也称状态空间法。该方法的基本步骤是: (1)选取一组独立的、完备的状态变量; (2)列写系统的状态方程,并将其写成标准的矩阵形式 (3)求解该状态方程,得到状态向量(t)或(k); (4)列写标准形式的输出方程,并将所求得的状态向量 (t)或λ(k)代入其中,即得到输出向量y(t)或y(k)。 《信号与线性糸统》
《信号与线性系统》 第7章 系统的状态变量分析 3.状态变量分析法 以状态变量为独立完备变量,以状态方程和输出方程 为研究对象,对多输入多输出系统进行分析的方法,称为 状态变量分析法,也称状态空间法。该方法的基本步骤是: (1)选取一组独立的、完备的状态变量; (2)列写系统的状态方程,并将其写成标准的矩阵形式; (3)求解该状态方程,得到状态向量λ(t)或λ(k); (4)列写标准形式的输出方程,并将所求得的状态向量 λ(t)或λ (k)代入其中,即得到输出向量y(t)或y(k)
7么旅伯求太市量分折 4.状态变量的选取 用状态变量描述系统的关键是选择状态变量 般来说,能充分描述因果动态系统的一组状态变量的 选择并不是唯一的。但只要状态变量的个数是充分的, 选择不同的状态变量来描述系统都是充分的。因此, 如何选择合适的状态变量,主要是看其是否方便于状 态方程和输出方程的编写,以及初始状态向量是否容 易确定 《信号与线性糸统》
《信号与线性系统》 第7章 系统的状态变量分析 4.状态变量的选取 用状态变量描述系统的关键是选择状态变量。一 般来说,能充分描述因果动态系统的一组状态变量的 选择并不是唯一的。但只要状态变量的个数是充分的, 选择不同的状态变量来描述系统都是充分的。因此, 如何选择合适的状态变量,主要是看其是否方便于状 态方程和输出方程的编写,以及初始状态向量是否容 易确定
第7章。信的状太景分挤 5.状态方程的建立 通常,动态系统(包括连续的和离散的)的状态 方程和输岀方程可以根据描述系统的输入输出方程 (微分或差分方程)、系统函数、系统的模拟框图或 信号流图等列出。对于电路,则可以根据电路图直接 列出 Back 《信号与线性糸统》
《信号与线性系统》 第7章 系统的状态变量分析 5.状态方程的建立 通常,动态系统(包括连续的和离散的)的状态 方程和输出方程可以根据描述系统的输入输出方程 (微分或差分方程)、系统函数、系统的模拟框图或 信号流图等列出。对于电路,则可以根据电路图直接 列出