《状态变量分析法》课件：深入了解系统的动态行为.ppt

状态变量分析法：深入了解系统的动态行为;课程概述;第一部分：状态变量分析法基础;什么是状态变量？;状态变量与系统动态行为;状态空间的概念;状态方程的基本形式;输出方程;状态空间表示的优势;第二部分：状态方程的建立;物理系统建模;从微分方程到状态方程;电路系统的状态方程;机械系统的状态方程;信号流图法;矩阵方法;状态变量的选择;非线性系统的线性化;第三部分：状态方程的求解;齐次方程的解;非齐次方程的解;离散时间系统的解;数值解法;稳定性分析;能控性和能观性;第四部分：状态反馈与观测器设计;状态反馈的概念;极点配置;LQR最优控制;观测器设计;卡尔曼滤波;第五部分：频域分析与状态空间方法;传递函数与状态空间表示;奈奎斯特图与状态空间;伯德图与状态空间;第六部分：非线性系统分析;非线性系统的特点;相平面分析;描述函数法;李雅普诺夫直接法;滑模控制;第七部分：离散时间系统;采样与保持;Z变换与状态方程;离散状态反馈;离散卡尔曼滤波;第八部分：随机系统分析;随机过程基础;随机信号的状态空间表示;随机系统的稳定性;随机最优控制;第九部分：自适应控制;模型参考自适应控制;自校正控制;第十部分：应用案例;直流电机速度控制;倒立摆平衡控制;飞行器姿态控制;课程总结;