第6章 线性系统的能控性和能观性(第四章)_第1页
第6章 线性系统的能控性和能观性(第四章)_第2页
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文档简介

1、第4章线性系统的能控性和能观性，4.1能控性和能观性的定义，例1，例2，能控性，一种状态能控性：指定初始时间，说明一个非零状态在当时是可以控制的，如果有时间，还有一种无约束的控制，使系统状态从过渡到。状态可达性：指定初始时间，这意味着此时可以到达非零状态。如果有时间和不受约束的容许控制，系统状态将从转移到。解释：(1)表征系统状态可以到达任何目标的定性属性，而不注意运动的轨迹形状；(2)对控制没有限制；(3)线性时不变系统是独立的；(4)线性时不变系统的可控性和可达性是等价的。系统的完全能控性/能达性：指所有非零状态系统的不完全能控性/能达性的定义：能观性，因为的效果相当于初始状态，所以能观性

2、被认为是：一个状态的不可观测性：指定一个初始时间，并把一个非零状态称为当时不可观测。如果有时间，系统的输出将是初始状态。系统是完全可观察的：指定初始时间，并说系统在当时是完全可观察的，如果状态空间中的所有非零状态在当时不是不可观察的。系统不是完全可观测的：4.2连续时间线性时不变系统的可控性判据。系统完全可控的充要条件是：例如：系统完全可控。可控性指数，从左到右搜索n个线性无关列并重新排列，可控性指数，可控性指数集，连续时间线性时不变系统的4.3可观性准则，系统可观测的充要条件是可观性指数，从上到下依次搜索n个线性无关列并重新排列成可观性指数，可观性指数集，4.6对偶，完全可控，完全可观，完全可控，4.8可控标准型和可观标准型，线性非奇异变换下，可控性，可观性，可控指数，可控指数集，可观性指数和例4.20给出了完全可控的单输入单输出连续时间线性不变系统：系统特征多项式，一组常数，系统可以控制规范形和观察规范形，如果系统可以完全观察，例4.21给出了完全可观察的单输入单输出连续时间线性不变系统：特征多项式。变换矩阵，可以观察到规范形式的状态，4.10连续时间线性时不变系统的结构分解是可控和不可控的。例4.24，图4.6用可控系统结构框图分解，用可观测系统结构分解

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