现代控制理论简答题.doc

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1、4、在经典控制理论中没有给出稳定性的一般定义，因为从经典控制理论可知，线性系统的稳定性只决定于系统的结构和参数而与系统的初始条件及外界扰动的大小无关。但非线性系统的稳定性则还与初始条件及外界扰动的大小有关。李雅普诺夫第二法是一种普遍适用于线性系统、非线性系统及时变系统稳定性分析的方法。李雅普诺夫第二法给出了对任何系统都普遍适用的稳定性的一般定义。44.何为系统一致能控？系统对于任意的t0Etd均是状态完全能控的。45.何谓系统的实现问题？由系统传递函数建立状态空间模型这类问题称为系统实现问题。46.何谓系统的最小实现？将维数最小的实现称为系统的最小实现。

2、从工程的观点看，在无穷多个内部不同结构的系统中，其中维数最小的一类系统就是所谓的最小实现问题。47.系统最小实现的充要条件是系统和条件能控又能观。48.平衡态指状态空间中状态变量的导数向量为零向量的点。49.平衡点：由平衡状态在状态空间中所确定的点，称为平衡点。50.控制理论最基本的任务是对给定的被控系统设计能满足所期望的性能指标的闭环控制系统即寻找反馈控制律，51.极点配置问题，①闭环极点可任意配置的条件，②如何设计反馈增益矩阵使闭环极点配置在期望极点处。52.系统镇定问题：受控系统通过状态反馈（或者输出反馈）使得闭环系统渐进稳定。53.系统解耦：就是

3、消除系统间耦合关联作用。状态观测器：重构或估计系统状态变量值的装置称为状态观测器。状态变量：指能完全表征系统运动状态的最小一组变量。状态向量：若一个系统有n个彼此独立的状态变量x1（t），x2（t）…xn（t），用它们作为分量所构成的向量x（t），就称为状态向量。状态空间表达式：状态方程和输出方程结合起来，构成对一个系统动态行为的完整描述。x(t)=Φ(t-t0)x(t0)的物理意义：是自由运动的解仅是初始状态的转移，状态转移矩阵包含了系统自由运动的全部信息，其唯一决定了系统中各状态变量的自由运动。状态方程解的意义：线定定常连续系统状态方程的解由两部分相

4、加组成，一部分是由初始状态所引起的自由运动即零输入相应，第二部分是由输入所引起的系统强迫运动，与输入有关称为零状态相应。系统能控性：控制作用对被控系统的状态和输出进行控制的可能性。系统能观性：反应由能直接测量的输入输出的量测值来确定系统内部动态特征的状态的可能性。经典控制理论讨论的是在有界输入下，是否产生有界输出的输入输出稳定性问题，李氏方法讨论的是动态系统各平衡态附近的局部稳定性问题状态反馈不改变被控系统的能控性；输出反馈不改变被控系统的能控性和能观测性