《状态空间表达式》.ppt

该【《状态空间表达式》 】是由【相惜】上传分享，文档一共【97】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【《状态空间表达式》 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。(一)(坐标变换)(二),当其在t=t0时刻的值时,那么在给定t≥t0时刻的输入作用下,便能完全确定系统在任何t≥t0时刻的行为。,并把这些状态变量看作是矢量的分量,则就称为状态矢量,记作:,称为状态空间。。用图下所示的网络,说明如何用状态变量描述这一系统。图一整理课件根据电学原理,容易写出两个含有状态变量的一阶微分方程组:亦即(1)式(1),式中若将状态变量用一般符号,表示,即令并写成矢量矩阵形式,则状态方程变为:,该输出与状态变量间的函数关系式,称为系统的输出方程。,指定作为输出,输出一般用y表示,则有:式中(2)整理课件状态方程和输出方程合并起来,就是系统的状态空间表达式。或(3)式中或(4),用指定某个输出量的高阶微分方程来描述系统的动态过程。如上图一所示的系统,在以作输出时,从式(1)消去中间变量i,得到二阶微分方程为:其相应的传递函数为:(6)(5)回到式〔5〕或式〔6〕的二阶系统,假设改选和作为两个状态变量,即令那么得一阶微分方程组为:说明:针对一个系统,状态变量的选取不唯一。Suchas整理课件〔8〕设单输入-单输出定常系统,其状态变量为则状态方程的一般形式为:输出方程式那么有如下形式:用矢量矩阵表示时的状态空间表达式那么为:整理课件因而多输入-多输出系统状态空间表达式的矢量矩阵形式为:式中,x和A为同单输入系统,分别为n维状态矢量和n×n系统矩阵;为r维输入(或控制)矢量;为m维输出矢量;(9)(10)整理课件整理课件