5.7 线性二次型最优控制问题 5.8状态重构问题和状态观测器

《线性系统理论》PPT课件：第五章 线性反馈系统的时间域综合（5.1-5.4）

本章 5.1 节为概述。5.2 节介绍 Lyapunov 意义下的稳定性定义。5.3 节给出Lyapunov 稳定性定理，并将其应用于非线性系统的稳定性分析。5.4 节讨论线性定常系统的 Lyapunov 稳定性分析。5.5 节给出模型参考控制系统，首先用公式表示 Lyapunov 稳定性条件，然后在这些条件的限制下设计系统。5.6 节讨论线性二次型最优控制系统，将采用 Lyapunov 稳定性方程导出线性二次型最优控制的条件。5.7 节给出线性二次型最优控制问题的 MATLAB 解法

4.1 引言 4.2 极点配置问题 4.3 利用 MATLAB 求解极点配置问题4.4 利用极点配置法设计调节器型系统

第三章线性多变量系统的能控性与能观测性分析 能控性(controllability)和能观测性(observability)深刻地揭示了系统的内部结构关系,由 .e.Kalman于60年代初首先提出并研究的这两个重要概念,在现代控制理论的研究与实 践中,具有极其重要的意义,事实上,能控性与能观测性通常决定了最优控制问题解的存 在性。例如,在极点配置问题中,状态反馈的的存在性将由系统的能控性决定;在观测器 设计和最优估计中,将涉及到系统的能观测性条件

第一章系统描述 1.1引言 一个复杂系统可能有多个输入和多个输出,并且以某种方式相互关联或耦合。为了分析这样的系统,必须简化其数学表达式,转而借助于计算机来进行各种大量而乏味的分析与计算

一） 了解常用的测试输入信号； 二） 熟悉描述二阶系统性能的各项指标 三） 熟练理解二阶系统的性能 四） 掌握基于主根的高阶系统的二阶近似分析法 五） 掌握阻尼比的估计方法 六） 掌握由传递函数的极点位置来描述闭环反馈系 统 的瞬态响应的方法 七） 掌握反馈控制系统稳态误差的计算方法 八） 理解控制系统性能指标的概念

6.1 稳定的概念 6.2 劳斯—霍尔维茨稳定判据 6.3 反馈控制系统的相对稳定性 6.4 状态变量系统的稳定性 6.5 设计实例：火车转向控制 6.6 用MATLAB分析系统的稳定性

7.1 根轨迹的概念 7.2 绘制根轨迹的方法 7.3 用根轨迹法分析和设计控制系统 7.4 用根轨迹法设计参数 7.5 灵敏度和根轨迹 7.6 PID控制器 7.7 设计举例: 激光操纵器控制系统设计 机器人控制系统设计 7.8 应用MATLAB绘制根轨迹

8.1 频率响应的定义; 8.2 频率响应图的绘制; 8.3 绘制波特图示例; 8.4 频率响应测量; 8.5 频域性能指标; 8.6 对数幅相图; 8.7 设计实例; 8.8 利用MATLAB进行频率响应分析