《基于Matlab的现代控制仿真(共6页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于Matlab的现代控制仿真(共6页).doc(6页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
精选优质文档-倾情为你奉上基于Matlab的现代控制理论仿真建立如图所示系统状态空间方程,分析系统能控性,能观性及稳定性。建立状态空间方程:解:根据此系统有三个独立储能元件,即电容C、电感L1和L2,故可用二阶微分方程描述该系统,所以应有三个状态变量。设、和作为系统的状态变量,根据基尔霍夫定律得: 即 : 所以: = + 取状态变量,则该系统的状态空间方程为写成向量矩阵形式为 = +控制系统输出方程中输出量通常由要求给定,此系统中指定作为输出,用表示,所以,即,矩阵形式为 能控性分析:= ,= = , = = B A A2B = ,其rank()=3,满秩,故系统状态能控。能观性分析: = ,显然其rank()=3,故系统能观。稳定性分析:令矩阵= ,则由得 = , 因为= 0, =15.210 ,0 ,所以P是正定的。因此系统在原点处是大范围渐进稳定的。1. 利用Matlab验证系统状态空间方程。2.利用Matlab验证能控性、能观性。(1)、能控性能控性矩阵的秩为3,满秩,所以系统能控。(2)、能观性能观性矩阵的秩为3,满秩,所以系统能观。3.利用Matlab验证系统稳定性需判断P是否为对称正定阵,由赛尔维斯特判据,判断主子行列式是否都大于零。由此可见P是正定的,故系统在原点处是大范围渐进稳定的。专心-专注-专业