《现代控制理论+2-3+系统的传递函数矩阵 (1)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代控制理论+2-3+系统的传递函数矩阵 (1)（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、建模建模 分析分析 设计设计 状态空间状态空间 表达式表达式 状态反馈状态反馈 状态观测器状态观测器 最优控制最优控制 可控性可控性 可观性可观性 稳定性稳定性 求解求解 建立建立 转换转换 现代控制理论提纲现代控制理论提纲 线性连续系统线性连续系统 线性离散系统线性离散系统 返回返回 第二章第二章 线性系统的状态空间描述线性系统的状态空间描述 1 状态空间表达式及其建立方法状态空间表达式及其建立方法 2 线性连续时不变系统状态方程的解线性连续时不变系统状态方程的解 3 系统的传递函数矩阵系统的传递函数矩阵 4 线性系统状态空间模型的线性变换线性系统状态空间模型的线性变换 5 线性离散系统的状
2、态空间模型线性离散系统的状态空间模型 前页前页 () AIAI ss*()DAIBAIC+=ss*( )( )( ) ( )( )( ) +=+=ttttttDuCxyBuAxx ( )( )( )sssDUCXY+=( )( )( )ssssBUAXX+=( ) ()( )sssBUAIX1=( )()( )( )ssssDUBUAICY+=1( )sU =( )()DBAICG+=1ss一、定义及表达式一、定义及表达式 零初始条件零初始条件下，下，输出输出向量向量的拉氏变换式与的拉氏变换式与输入输入向量向量的拉氏变换式之间的传递关系的拉氏变换式之间的传递关系传递函数传递函数矩阵矩阵。 (
3、)sG解解: : = + = 2121212121100110012010xxyyuuxxxx 例：已知系统的状态方程，求传递函数矩阵。例：已知系统的状态方程，求传递函数矩阵。 ()()+= +=2102112011 1ssss sss-A( )()DBAICG+=1ss() + =10012102111001ssss()+=210211ssss传递传递 函数函数 组成组成 的矩的矩 阵阵！ ( )( )( ) ( )( )( ) +=+=ttttttDuCxyBuAxx ( )( )( )sssDUCXY+=( )( )( )ssssBUAXX+=( ) ()( )sssBUAIX1=( )
4、()( )( )ssssDUBUAICY+=1( )sU =( )()DBAICG+=1ss一、定义及表达式一、定义及表达式 零初始条件零初始条件下，下，输出输出向量向量的拉氏变换式与的拉氏变换式与输入输入向量向量的拉氏变换式之间的传递关系的拉氏变换式之间的传递关系传递函数传递函数矩阵矩阵。 ( )sGpq( ) ( )( )( )( )( ) ( )( )( )( )( )( )( ) ( )( )=sUsUsUsGsGsGsGsGsGsGsGsGsYsYsYpqpqqppq2121222211121121( )( )( )+=sUsGsY1111( )( )+sUsG212( )( )sU
5、sGpp1+( )( )+sUsGjj1( )( )( )( )( )( )( )( )( )sUsGsUsGsUsGsUsGsYpqpjqjqqq+=2211( )( )( )( )( )( )( )( )( )sUsGsUsGsUsGsUsGsYpipjijiii+=2211( )=sGij第第 j 个输入与第个输入与第i 个输出之间的传递函数。个输出之间的传递函数。 ( ) ( )sUsYji,p, jqi21 ;, 2 , 1 ,=解解: : = + = 2121212121100110012010xxyyuuxxxx 例：已知系统的状态方程，求系统的传递矩阵。例：已知系统的状态方程，
6、求系统的传递矩阵。 ( )()DBAICG+=1ss() += 2121210211UUssss YY ()2221121211UsYUssUsY+=+=()+=210211ssss12yu 11yu 21yu 22yu MATLAB 相关函数相关函数 求求传递函数矩阵传递函数矩阵 的的表达式表达式 A = 0 1; 0 -2; B = 1 0; 0 1; C= 1 0; 0 1; D = 0; sys = ss(A,B,C,D) tf (sys) = + = 2121212121 1001,10012010 xxyyuuxxxx ( )()+=210211sssssG返回返回 Transfer function from input 1 to output. 1 #1: - s #2: 0 Transfer function from input 2 to output. 1 #1: - s2 + 2 s 1 #2: - s + 2 前页前页
