线性系统理论（第五章）.pdf

第五章 第五章 性系统的时间域理论 性系统的时间域理论 第5章线性反馈系统的时间域综合 第5章线性反馈系统的时间域综合 综合与分析是相反的一个命题。 综合与分析是相反的一个命题。 分析 ： 分析 ： 已知系统结构和参数及外输入作用， 已知系统结构和参数及外输入作用， 研究系统运动的定性行为（如能控性、能观测性、 研究系统运动的定性行为（如能控性、能观测性、 稳定性等）和定量的变化规律。 稳定性等）和定量的变化规律。 001 001 第五章 第五章 综合 ： 综合 ： 已知系统结构和参数及所期望的系统运动形式或某些 已知系统结构和参数及所期望的系统运动形式或某些 特征。 特征。 确定需要施加于系统的外输入作用，即控制作用的规 确定需要施加于系统的外输入作用，即控制作用的规 律及需要增加的结构和参数。 律及需要增加的结构和参数。 控制作用规律常取为反馈的形式。 控制作用规律常取为反馈的形式。 抗 动或抗参数变动，反馈系统优于非反馈系统。 抗 动或抗参数变动，反馈系统优于非反馈系统。 以状态空间法为基础，在时间域内讨论线性反馈系统的综 以状态空间法为基础，在时间域内讨论线性反馈系统的综 合问题。 合问题。 综合是建立在系统分析的基础上的。 综合是建立在系统分析的基础上的。 002 002 第五章 第五章 5.1 引言 5.1 引言 u综合问题的提出 u综合问题的提出 给定系统的状态空间描述： 给定系统的状态空间描述： x A x B u x (0) x 0 ,t 0 y Cx n y q p ： 维状态向量， ： 维输出向量， ： 维输入向量， x u ： 维状态向量， ： 维输出向量， ： 维输入向量， A 矩阵 、 和 为常阵且为给定。 矩阵 、 和 为常阵且为给定。 B C 给定 ：期望的性能指标、某些特征向量、或某种期望形式、 给定 ：期望的性能指标、某些特征向量、或某种期望形式、 或极小 （或极大）值一个性能函数。 或极小 （或极大）值一个性能函数。 003 003 第五章