2005年现代控制理论试题及答案1  = 1 GB3 ①已知系统试求其状态空间最小实现(5分) = 2 GB3 ②设系统的状态方程及输出方程为 试判定系统的能控性(5分)解： = 1 GB3 ① 取拉氏变换知 (3分)其状态空间最小实现为 (2分) = 2 GB3 ②

第一章习题答案1-1 试求图1-27系统的模拟结构图并建立其状态空间表达式解：系统的模拟结构图如下：系统的状态方程如下：阿令则所以系统的状态空间表达式及输出方程表达式为1-2有电路如图1-28所示以电压为输入量求以电感中的电流和电容上的电压作为状态变量的状态方程和以电阻上的电压作为输出量的输出方程解：由图令输出量有电路原理可知： 既得 写成矢量矩阵形式为：1-3 参考例子1

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级现代控制理论在战术导弹上的应用§1 自动导引(寻的制导)导弹的最佳导引规律§2 卡尔曼滤波器在寻的制导系统中的应用§1 自动导引(寻的制导)导弹的最佳导引规律§1.1 建立导弹和目标运动的数学模型§1.2 导弹运动状态方程的建立§1.3 线性二次型问题的解法§1.4 不考虑弹体惯性的最佳导引规律§1.5

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级1.1 状态变量及状态空间表达式1.3 状态变量及状态空间表达式的建立(一)1.2 状态变量及状态空间表达式的模拟结构图 1.5 状态矢量的线性变换(坐标变换)1.4 状态变量及状态空间表达式的建立(二) 1.8 时变系统和非线性系统的状态空间表达式1.6 从状态空间表达式求传递函数阵1.7 离散时间系统的状态

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第 12 讲 习题与讨论主要内容: 状态方程的列写 状态方程的变换 能控与能观的判别 稳定性的判断讨论1：根据物理模型建立状态方程如何确定状态变量的个数怎么选取状态变量总 结1状态变量个数等于系统线性无关最大变量数2状态变量可以取为物理可测量或观察的量vaRaLae=KeωJθT=Ktia粘性摩擦系数b状态变

电气工程学院控制系统的数学模型→Secion 1状态空间法的基本概念→数学模型的建立→状态空间表达式的一般形式→状态空间表达式的特点→状态变量的不唯一性 和 特征值的唯一性→控制系统的数学模型模型动态模型静态模型内部模型外部模型 4内部模型和外部模型之间的关系 内部模型包含了外部模型的全部信息对系统地描述是完全的3内部模型外部模型输入输出例如 传递函数2外部模型动态系统状态X(t

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级线性控制系统第一章 绪论线性控制系统第一章 绪论单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级20224181现代控制--线性控制系统(Linear control system)中南大学信息科学与工程学院20224182学时安排学 时：32 讲授：28实验：4学 分： 220224183

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级1.1 控制系统的状态空间表达式1.3 状态变量及状态空间表达式的建立(一)1.2 建立状态空间表达式的方法 1.5 状态矢量的线性变换(坐标变换)1.4 状态变量及状态空间表达式的建立(二) 1.6 从状态空间表达式求传递函数阵1.7 离散时间系统的状态空间表达式第一章 控制系统的状态空间模型要点： 1 理解状

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第八章 现代控制理论能控性能观测性一线性系统能控性和能观性的概念二线性定常系统的输出能控性三线性定常连续系统的能观性四线性定常连续系统的能观性　　　　　　　教学要求：1.正确理解定常系统可控性与可观 性的基本概念与判据2.熟练掌握能控标准型与能观标准型3.掌握对偶原理规范分解方法重点内容：能控能观的含义和定义定常系统的能

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级现代控制理论第二讲 王 凯 明长安大学信息工程学院自动控制系419202211-2 状态空间表达式的模拟结构模拟结构图的特点：是一个模拟实现反映系统各状态变量之间信息传递关系帮助建立系统状态空间表达式绘制模拟结构图的主要步骤：画出积分器积分器的数目等于状态变量数积分器的输出对应某个状态变量根据状态方程和输出方程

Click to edit Master text stylesSecond levelThird levelFourth levelFifth level第九章 现代控制理论基础Click to edit Master title style第九章 现代控制理论基础§9-3 控制系统的能控性和能观性§9-5 线性定常系统的综合§ 9-1 概述§ 9-2 控制系统的状态空间描述§ 9-4 稳定

控制系统的状态空间表达式状态空间表达式n阶　 A称为系统矩阵描述系统内部状态之间的联系Ｂ为输入(或控制)矩阵表示输入对每个状态变量的作用情况C输出矩阵表示输出与每个状态变量间的组成关系Ｄ直接传递矩阵表示输入对输出的直接传递关系状态空间描述的特点①考虑了输入－状态－输出这一过程它揭示了问题的本质即输入引起了状态的变化而状态决定了输出②状态方程和输出方程都是运动方程③状态变量个数等于系统包

学年论文题 目 四阶系统稳定性判定院 系 专 业 学生 学 号 指导教师 二Ｏ一二年 五月 二十日背景介绍1997年7月4日以太阳能作动力的逗留者号漫游车在火星上着陆.漫游车全重10.4kg可由地球上发出的路径控

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级教材:《现代控制理论基础》 王划一 主编 国防工业出版社主要参考书 : 1.侯媛彬等编著现代控制理论基础北京大学出版社2006.1 2.施颂椒等编著现代控

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第 11 讲 能控性和能观测性Controllability Observability课程要求: 能控性和能观性的定义 能控性和能观性的判据 能控和能观规范型 对偶原理11.1 能控性和能观性的定义x1x2 xnu1u2upy1y2yq能控性研究系统内部状态是否可由输入影响能观性研究系统内部状态是否可由输出反映例子

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级现代控制理论青岛理工大学自动化工程学院2015-09-22能控性回顾：对于线性定常连续系统 如果存在一个分段连续的控制 能在有限的时间区间 内使系统从某个初始状态 转移到零状态 则称此状态是能控的若系统所有状态都是能控

12 H鲁棒控制12．1鲁棒控制的概念20世纪末现代控制的理论与方法已日趋完善然而在工程实际中的应用依然困难.其中一个重要原因是现代控制理论在很大程度上要依赖于有一个描述被控对象动态特性的精确数学模型或者要求对象的不确定性和外界干扰满足某种特殊的假定而且利用这种理论设计的系统只对数学模型保证预期的性能指标然而控制系统设计中一个不可避免的问题是系统的数学模型与实际系统总难免会有些不同这是由于在

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级绪论现 代 控 制 理 论主讲：窦立谦 课程结构与内容绪论 第1章 控制系统的状态空间表达式1.1 状态变量及状态空间表达式1.2 状态空间表达式的模拟结构图1.3 状态空间表达式的建立(一)1.4 状态空间表达式的建立(二)1.5 状态变量的线性变换1.

补充 现代控制理论的数学基础 现代控制理论的数学基础 一．矩阵的定义1．矩阵 矩阵定义为矩阵阵列它的元素可以是实数复数函数或算子一个n行m列的矩阵表示为称为 矩阵 12．方阵 方阵是行数和列数相等的矩阵一个 矩阵称为n阶方阵3．向量1)只有一列的矩阵称为列向量 具有n个元素的列向量 称为n维列向量 2)只

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第1章 控制系统的状态空间表达式现 代 控 制 理 论主讲：窦立谦 本章结构第1章 控制系统的状态空间表达式1.1 状态变量及状态空间表达式1.2 状态空间表达式的模拟结构图1.3 状态空间表达式的建立(一)1.4 状态空间表达式的建立(二)1.5 状态变