前面我们介绍的内容都属于系统的描述与分析。系统的描述主要解决系统的建模、各种数学模型(时域、频域、内部、外部描述)之间的相互转换等;系统的分析,则主要研究 系统的定量变化规律(如状态方程的解,即系统的运动分析等)和定性行为(如能控性、能观测性、稳定性等)

2.6信号流图 2.6.1信号流图的定义及基本性质 信号流图是表达线性代数方程组结构的一种图。 在信号流图中,小圆圈表示变量或信号,称为 节点。连接两节点的线段称为支路,信号只能 由支路的箭头方向传递。标在支路旁边的数学 算子称为传递函数或传递增益。传递增益可以 是常数,也可以是复变函数。当传递函数为1 时可以不标

参考教材 本讲义的主要参考教材 [][美]Katsuhiko Ogata著,卢伯英,于海勋等译,《现代控制工 程》(第三版),电子工业出版社,2000年。 [2]郑大钟编著,《线性系统理论》,清华大学出版社,1990年。 [3]常春馨主编,《现代控制理论基础》,机械工业出版社,1988 年

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

4-1控制系统的稳定性分析 一、稳定的系统概念和定义 稳定是系统正常运行的前提,是控制理论研究的重要课题。 1.稳定性的基本概念 如果一个线性定常系统在扰动作用消失后,能够恢复到原始的平衡状态,则称系统是稳定的。反之,称系统是不稳定的

采用线性向量空间方法可建立系统的状态空间模型。 状态向量(数组)这一概念很重要,因为它能够完全表示一个系 统的当前状况(状态)

考虑如下的实验,该实验中稳定的线性系统由正弦输入信号驱 动。 该输入信号的拉普拉斯变换为 如果G(s)是系统的传递函数,则输出量的拉普拉斯变换为

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

（1)非线性 （2)分布处理 （3)学习并行和自适应 （4)数据融合 （5)适用于多变量系统 （6)便于硬件实现

3.3.1 二阶系统的数学模型 3.3.2 二阶系统的单位阶跃响应 3.3.3 二阶系统阶跃响应的性能指标