现代控制理论-4-线性系统的能控性和能观测性-第7讲案例.ppt

现代控制原理线性系统的能控性和能观测性.ppt 第4章? 控制系统的状态空间分析 * 能控性和能观测性的概念 4.1 线性定常连续系统的能控性 4.2 线性连续定常系统的能观性 4.3 对偶性原理（线性系统能控性与能观测性） 4.4 能控标准型和能观测标准型 4.5 线性定常离散系统的能控性与能观测性 4.6 线性系统的能控性和能观测性与传递函数阵的关系一个不能控、不能观测的系统，可以将其状态空间划分为四部分：能控且能观测子空间、能控但不能观测子空间、不能控但能观测子空间、不能控且不能观测子空间。把系统的空间分解成上述四部分就称为系统的规范分解。 4.6.1 系统的结构分解一．系统按能

2017-11-16 约6.47千字 88页立即下载

第4章 线性系统的能控性和能观测性 《现代控制理论基础》李先允课件.ppt 4.9.2 能控标准实现和能观测标准实现一、 SISO系统的能控标准形实现若系统的传递函数G(s)为其中和为实系数，则其能控规范I形实现的各矩阵分别为能控规范II形实现的各矩阵分别为 2. SISO系统的能观测标准形实现若系统的传递函数G(s)为严格真的有理实矩阵函数，则其能观标准I形实现的各矩阵分别为 能观测标准II形实现的各矩阵分别为（4－96）（4－95）

2015-09-06 约1.74万字 99页立即下载

线性系统理论第4章 线性系统能控性和能观测性.ppt 第4章 线性系统的能控性和能观测性;能控性，能达性定义 ;定义：对连续时间线性时变系统 ;4．2 连续时间线性系统的能控性判据 ;反证法 ;结论2：;结论4 ;结论7：对n维线性时不变系统，若A为对角阵，且其特征值两两相异，系统完全能控的充分必要条件是B中不包含零行向量。;例 ;（R1R4=R2R3）时，系统不能控。否则系统能控。 ;定义：令 ;4．3 连续时间线性系统的能观测性判据 ;结论3：;结论4 ;结论7：对n维连续时间线性时不变系统，若A为对角阵，且其特征值两两相异，系统完全能观测的充分必要条件是C阵中不包含零列向量。 ;定义：令 ;4.4 离散时间线性系统的能控性和能观性判据

2017-06-24 约1.03千字 45页立即下载

现代控制理论基础课件：线性系统的能控性与能观性.pptx 线性系统的能控性和能观性 4.1能控性和能观性问题4.2定常连续系统的能控性4.3定常连续系统的能观性4.4能控标准型和能观标准型4.5定常离散系统的能控性和能观性4.6系统的实现4.7循序渐近例子：单链机械臂【引言】能控性和能观性是控制系统的两个重要性质，是实现各种控制和状态估计的基础。线性系统的能控性与能观性【主要内容】《现代控制理论基础》 4.1能控性和能观性问题《现代控制理论基础》能控能观系统x1,x2,...,xn4.1能控性和能观性问题 y1 y2 ：yp 1 2：《现代控制理论基础》puuu u可以控制x1、x2系统完全能控！y无法反映x1系统不完全能观！引例：已知系统的动态

2025-02-16 约6.82千字 48页立即下载

线性系统的能控性和能观测性.ppt 由于Mo为奇异矩阵，系统是不能观测的。03解：02例3.7已知系统的状态空间描述,判别其能观测性。01(2)能观测性约当标准型判据*定理[3.5]线性定常系统A阵具有两两互不相同的特征值。则其状态完全能观测的的充分必要条件是系统经非奇异变换后的对角线标准型：中,阵不包含元素全部为零的列。系统能观测*系统不能观测定理[3.6]线性定常系统具有重特征值，则系统状态完全能观测的充分必要条件是，经非奇异变换后的约当标准型：中与每一个约当小块首列相对应的所有那些列，其元素不全为零。系统能观测*系统不能观测能观测性PBH秩判据线性定常系统完全能观测的充分必要条件为或等价地式中，为矩阵A的所有特征值，C为复

2025-01-22 约4.76千字 10页立即下载

线性系统的能控性和能观测性.ppt 4.9.2 能控标准实现和能观测标准实现一、 SISO系统的能控标准形实现若系统的传递函数G(s)为其中和为实系数，则其能控规范I形实现的各矩阵分别为能控规范II形实现的各矩阵分别为 2. SISO系统的能观测标准形实现若系统的传递函数G(s)为严格真的有理实矩阵函数，则其能观标准I形实现的各矩阵分别为 能观测标准II形实现的各矩阵分别为（4－96）（4－95）

2017-05-22 约1.74万字 99页立即下载

现代控制理论课件：线性控制系统的能控性和能观测性.pptx 4.1线性控制系统的能控性和能观测性概述 4.2线性定常系统的能控性 4.3线性定常系统的能观测性 4.4线性离散系统的能控性与能观测性 4.5时变系统的能控性与能观测性（略讲或不讲） 4.6能控性与能观测性的对偶关系 4.7系统的能控标准形与能观标准形 4.8能控性和能观测性与传递函数矩阵的关系 4.9线性系统的结构分解 4.10系统的实现问题;4.1;能控性和能观测性基本概念：;直观概念:系统的结构图如下;指由系统的输出y(t)识别状态变量x(t)的能力，它回答了状态变量x(t)能否由输出y(t)反映出来。;4.2线性定常系统的能控性;4.2.1线性定常系统能控性定义;（2）如果存在一个分

2025-02-15 约2.55千字 127页立即下载

线性系统理论第四章-线性系统的能控性和能观测性.ppt 第四章 线性系统的能控性和能观测性;*;引言;*;引言;*;*;;*;*;*;*;*;;*;*;;即，状态空间中至少存在一个非零状态α，使成立。;*;这意味着格拉姆矩阵奇异，即系统不完全能控。矛盾于已知系统完全能控，反设不成立，必有。必要性得证。;;4.2线性连续时间系统的能控性判据;*;4.2线性连续时间系统的能控性判据;;4.2线性连续时间系统的能控性判据;;*;*;*;*;;*;;;*;;*;4.3线性连续时间系统的能观测性判据;*;4.3线性连续时间系统的能观测性判据;;;;*;*;4.4连续时间线性时变系统的能控性和能观测性判据;*;*;*;*;*;*;*;*;;;;*;*;;;*

2025-04-06 约小于1千字 101页立即下载

线性系统的能控性和能观测性分析(_).PPT 第4章 线性系统的能控性和能观测性分析在控制工程中，有两个问题经常引起设计者的关心，其一是加入适当的控制作用后，能否在有限时间内将系统从任一初始状态转移到希望的状态上，即系统是否具有通过控制作用随意支配状态的能力。其二是通过在一段时间内对系统输出的观测，能否判断系统的初始状态，即系统是否具有通过观测系统输出来估计状态的能力。这便是线性系统的能控性与能观测性问题。稳定性、能控性与能观测性均是系统的重要结构性质。本章讨论线性系统的结构性分析动态系统的状态空间模型分析的两个基本结构性质----状态能控性和能观性,以及这两个性质在状态空间模型的

2017-04-01 约2.9万字 268页立即下载

线性系统的能控性和能观测性wyz.PPT 4.1 能控性和能观测性的定义 能控性和能观测性的直观讨论 能控性的定义 能观测性定义如果系统内部每个状态变量都可由输入完全影响，则系统的状态为完全能控；如果系统内部每个状态变量都可由输出完全反映，则系统的状态为完全能观测。例 1：例 2：上述对能控性和能观测性的讨论，只是对这两个概念的一种直观和不严密的说明；只能用于解释和判断非常直观、非常简单系统的能控性和能观测性；为了揭示能控性和能观测性的本质，实现复杂系统的分析，必须要给出严格的定义。上述两个概念中，关注的是存在输入u，使初始状态经有限时间转移到目标状态，对状态转移运动的轨迹不予以关

2017-04-03 约4.52千字 170页立即下载

[工学]chapter4 线性系统的能控性与能观测性.ppt 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.1 定常连续系统的能控性 4.2 定常连续系统的能观性 4.2 定常连续系统的能观性 4.2 定常连续系统的能观性 4.2 定常连续系统的能观性

2018-03-04 约3.54千字 53页立即下载

现代控制理论_第3章_能控性和能观测性.ppt 于是原系统的能观测形动态方程为： (3-115) 与变换前原系统动态方程(3-108)相比，可导出将原系统化为能观测标准形的变换矩阵为，简称进行变换，即对偶原理对离散系统同样适用。第五节线性时变系统的能控性和能观测性 时变系统动态方程中的的元素均为时间函数，定常系统中关于由常数矩阵构成的可控性、可观测性判据不以适用了，这里首先遇到如何定义时变列向量的线性无关性问题一格兰姆（Gram）矩阵及其在时变系统中的应用给定矩阵且表示成

2016-09-12 约2.02万字 168页立即下载

第四章 线性系统的能控性和能观测性.ppt 第四章 线性系统的能控性和能观测性 4．1 能控性和能观测性的定义 4．2 连续时间线性系统的能控性判据例 4．3 连续时间线性系统的能观测性判据 4.4 离散时间线性系统的能控性和能观性判据例 4.6离散化线性系统保持能控性和能观测性的条件 4.7能控性、能观测性与传递函数的关系 4．8能控规范形和能观测规范形：SISO情形 4．9 能控规范形和能观测规范形MIMO情形 4.10 连续时间线性时不变系统的结构分解例：结构分解的另一种方法 4.11 最小实现作为输入输出描述的传递函数矩阵G(s)只能反映系统的能控能观测部分。 u ＋ y ＋系统结构规范分

2015-07-24 约1.09万字 83页立即下载

（精）第四章 线性系统的能控性和能观测性.ppt 第四章 线性系统的能控性和能观测性 4．1 能控性和能观测性的定义 4．2 连续时间线性系统的能控性判据例 4．3 连续时间线性系统的能观测性判据 4.4 离散时间线性系统的能控性和能观性判据例 4.6离散化线性系统保持能控性和能观测性的条件 4.7能控性、能观测性与传递函数的关系 4．8能控规范形和能观测规范形：SISO情形 4．9 能控规范形和能观测规范形MIMO情形 4.10 连续时间线性时不变系统的结构分解例：结构分解的另一种方法 4.11 最小实现作为输入输出描述的传递函数矩阵G(s)只能反映系统的能控能观测部分。 u ＋ y ＋系统结构规范分

2016-12-31 约1.09万字 83页立即下载

线性控制系统的能控性与能观测性.ppt 电气信息学院《现代控制理论课程》 lllllllll主的能传系能系能性离能能能 关控递统控控散观控控要系性函的和性系测性性和数结能与统性定内能的构观能的及义容观实分测观能其测现解标测控判性准性性据与型的和零对能极偶观点关测添加标题添加标题添加标题添加标题 能控性和能观测性20世纪60年代初，能控性：反映了控能观测性：反映了的基本概念：由卡尔曼提出，与制输入对系统状态输出对系统状态的状态空间描述相对的制约能力。判断能力。应。输入能够控制状态状态能否由输出反（控制问题）映（估计问题）受u(t)控制的状态指外输入u(t)对系统状态变量x(t)和输出变称为能控状态

2025-03-07 约6.2万字 99页立即下载