状态空间模型的一种特殊情况是零、极点数目相同。例如,已知 回顾我们首先将G(s)分解成两部分 第一个传递函数表征输入r与中间输出量x之间的关系 在时域内,这即是微分方程

可控性最重要的含义,正如我们前2讲所讨论的那样,是能够确 保我们自由地进行反馈控制系统的设计。尤其是我们知道 反馈控制定理——当且仅当系统状态可控时,任意确定的闭环系 统可以通过状态反馈任意配置极点

状态微分方程的全解 我们已获得状态微分方程的齐次解为 但是,我们需要的是全解 对于非零输入,我们假设解的形式为 其中∫()仍然是不确定的,是时间的向量函数。 首先我们求导 并且代入我们所设定的解中

对于一个稳定的控制系统而言,稳态误差是反 映其控制精度的一种度量,通常又称为稳态性能。 研究表明:稳态误差与系统的结构、输入信号 的形式有很大关系。控制系统设计的任务之一就是 要保证系统在稳定的前提下,尽量地减小仍至消除 稳态误差

信流图是线性代数方程组结构的一种图形表达。 设一组线性方程式如下:

传递函数是经典控制最基本,最重要的概念之一。 1.定义:线性定常系统在初始条件为零时,输出量的拉氏变换和输入量的拉氏变换之比

控制系统的动态响应(又叫瞬态响应)是指系统从初始 状态到接近稳定状态的响应。输入只影响稳态分量。 系统分析的准确度取决于数学模型描述的真实程度。 动态响应对稳定系统才有意义

一、频率特性的定义: 在正弦输入下,系统的输出稳态分量与输入量的复数之比。一般用Gjo)表示

频率特性图示: 1、极坐标图— Nyquist图(又叫幅相频率特性 或奈奎斯特图,简称奈氏图) 2、对数坐标图Bode图(又叫伯德图,简 称伯氏图) 将伯德图中的对数幅频曲线和相频曲线合并,画 在以对数幅值为纵坐标,以相角为横坐标的图上。这 种图形就称为对数幅相图— Nichols图(又叫尼柯 尔斯图,简称尼氏图) 般用于闭环系统频率特性分析的

基本思想:利用开环频率特性判别闭环系统稳定性。 一、预备知识—幅角定理 由复变函数可知,对S复平面上除奇点外的任一 点,经过复变函数F(s)的映射,在F(s)平面上可以找 到对应的象