第八章系统的状态变量分析 系统的描述: 输入一输出描述法:外部法,关心貧·)与y(·)的关系 状态变量描述法:内部法,n阶系统用n个x(·)的 一阶微分(差分)描述 输入输出存在的问题:不便于研究与系统内部情况有关的各种问题 (如可观测性、可控制性) 可观测性:在输出端观测到所有的固有响应分量。否则,称为 不可观测的 f(t) ya(t) t H H Ha(s-- hb(s)- s-2 s+a 复合系统的H(s)=Hs)·Hs)= s+a s+ a 可控制性:能通过输入的控制作用从初始状态转移到所要求的状态 多输入、多输出分析不变 状态分析的优点 (1)可研究系统内部特征 (2)便于分析具有多个输入、多个输出的系统 (3)只有一阶微分(或差分)方程组,便于计算机进行数值计算 (4)容易推广应用于时变系统或非线性系统第八章 系统的状态变量分析 系统的描述： 输入—输出描述法：外部法，关心 f(·)与 y(·)的关系 状态变量描述法: 内部法，n 阶系统用 n 个 x(·)的 一阶微分(差分)描述 输入输出存在的问题：不便于研究与系统内部情况有关的各种问题 （如可观测性、可控制性） 可观测性：在输出端观测到所有的固有响应分量。否则，称为 不可观测的。 Ha(s)= 2 1 s − Hb(s)= + − s s 2 复合系统的 H(s)= Ha(s)· Hb(s)= 2 1 s − · + − s s 2 = s + 1 可控制性：能通过输入的控制作用从初始状态转移到所要求的状态 多输入、多输出分析不变 状态分析的优点： (1) 可研究系统内部特征 (2) 便于分析具有多个输入、多个输出的系统 (3) 只有一阶微分(或差分)方程组，便于计算机进行数值计算 (4) 容易推广应用于时变系统或非线性系统