现代控制理论第6章线性时不变系统的复频域分析

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1、6.1并联系统的能控性和能观性6.2串联系统的能控性和能观性6.3反馈系统的能控性和能观性6.4反馈系统的稳定性分析第6章线性时不变系统的复频域分析6.1并联系统的能控性和能观性一并联系统两个子系统并联后的组合系统如图所示子系统的不可简约右和左MFD为：并联条件：和并联特点：二.并联系统的能控性和能观性判据1子系统以MFD表征的能控性和能观性保持条件则有：子系统的不可简约右和左MFD为：2.MIMO并联系统基于“极点对消”的能控能观保持条件多输入多输出并联系统为能控能观的一个充分条件是：注：该条件只是充分条件，不是必要条件。但对SISO并联系统，能控能观的充要条件是：6

2、.2串联系统的能控性和能观性一串联系统两个子系统串联后的组合系统如图所示子系统的不可简约右和左MFD为：串联条件：串联特点：二.串联系统的能控性和能观性判据1子系统以MFD表征的能控性保持条件则有：考虑如下四种表示形式的串联系统：2子系统以MFD表征的能观性保持条件仍然是如下四种表示形式的串联系统：6.3反馈系统的能控性和能观性一状态反馈系统的能控能观性控制器形实现结构图1状态反馈系统的复频域形式状态反馈系统的复频域结构图K用于复频域分析和综合的状态反馈系统结构图2状态反馈系统的能控能观性判据状态反馈系统的MFD线性时不变状态反馈系统闭环传递函数阵的右MFD为：闭环分母矩

3、阵为：状态反馈系统的能控性线性时不变状态反馈系统和开环受控系统，有状态反馈系统的能观性线性时不变状态反馈系统和开环受控系统，完全能观不能保证必为完全能观测,但是线性时不变状态反馈系统和开环受控系统，有二输出反馈系统的能控能观性1输出反馈系统反馈连接条件：反馈连接特点：能控性条件线性时不变输出反馈系统，有能观性条件线性时不变输出反馈系统，2输出反馈系统的能控能观性判据时的能控能观条件6.4反馈系统的稳定性分析一直接输出反馈系统的稳定性直接输出反馈系统的结构图1BIBO稳定和渐近稳定的等价性线性时不变直接输出反馈系统，子系统1可由完全表征，则有2特征多项式线性时不变直接输出反

4、馈系统，子系统1可由完全表征，为的特征多项式，则有3以有理分式阵表征的稳定条件线性时不变直接输出反馈系统，4以不可简约MFD表征的稳定条件线性时不变直接输出反馈系统，二具有补偿器的输出反馈系统的稳定性具有补偿器的输出反馈系统1BIBO稳定和渐近稳定的等价性具有补偿器的线性时不变输出反馈系统，表若满足完全能控，完全能观，则有2的特征多项式3和以有理分式阵表征的渐近稳定条件4和以不可简约MFD表征的渐近稳定条件或具有补偿器的线性时不变输出反馈系统，12章作业:3,4,5