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文档简介

状态空间方程基于传递函数的经典控制理论的数学模型适应了当时人工计算的局限性，侧重于系统的外部连接，侧重于单输入单输出线性常系统。随着计算机的发展，基于状态空间理论的现代控制理论的数学模型采用状态空间方程，主要侧重于时域分析，侧重于系统的状态及其内部关系，所研究的机电控制系统扩展为多输入多输出时变系统。所谓的状态方程是一组由系统状态变量组成的一阶微分方程。状态变量是一组足以完全表征最小数量的系统运动状态的变量。状态变量是独立的，但不是唯一的。状态空间方程可以表示为(状态方程)(2.63)(输出方程)(2.64)在公式中，n维状态向量；神经网络维系统状态系数矩阵；r维控制向量；Nr维系统控制系数矩阵；m维输出向量；Mn维输出状态系数矩阵；Mr维数输出控制系数矩阵；系统信号传输框图如图2-46所示。DyuCBA图2-46系统信号传输框图一个例子是图2-47所示的系统，以及分别的输入和输出电压。LrC图2-47电路网络该系统可表示为以下微分方程也就是说，它也可以表示为例如，如图2-48所示，系统是输入力和输出位移。Dmk图2-48质量-弹簧-阻尼系统该系统可表示为以下微分方程例如，如图2-49所示，系统是输入外力，输出位移，m是质量，粘性阻尼系数，K1，K2和K3是弹性刚度，a，b和c是长度。图2-49质量
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