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线性定常系统的特征方程为:,则系统是(  )。

发表时间:2024-07-22 15:54:12 来源:网友投稿

线性定常系统的特征方程为:,则系统是()。

A 、稳定的

B 、不稳定的

C 、临界稳定的

D 、不能确定

参考答案:

【正确答案:B】

构造劳斯判据表4-4-1。 表4-4-1 劳斯判据表

系统相对稳定性的概念

系统相对稳定性的概念

系统相对稳定性的概念,在工程应用中,对一个控制系统的要求常常不限于能够稳定运行,还希望它有一定的稳定裕量。下面我们就来了解一下系统相对稳定性的概念,希望对你有帮助

系统相对稳定性的概念1

控制系统的相对稳定性

由于在系统分析、计算、实验、制造及工作环境等存在误差或发生不可预测的变化,因此为保证系统能稳定可靠地工作,应有一定的稳定储备。

稳定储备用相角裕量(储备)和幅值裕量(储备)来进行定量表示。

控制系统的相对稳定性

对于开环稳定的系统,若Nyquist曲线与负实轴的交点在 点之外,则闭环系统是不稳定的,若Nyquist曲线正好穿越 点,则闭环系统是临界稳定的;若 与负实轴的交点在 点以内,则闭环系统是稳定的。

奈氏曲线愈靠近 点,系统的不稳定倾向愈大,系统的相对稳定性愈差。系统的相对稳定性,可用相位裕量和幅值裕量来确定。

系统相对稳定性的概念2

定长线性系统稳定的充分必要条件是什么

定长线性定常系统稳定的充分必要条件是:特征方程式的所有根均为负实根或其实部为负的复根,即特征方程的根均在复平面的左半平面。即闭环线性定常系统稳定的充分必要条件是:系统的闭环极点均在s平面的左半部分。

对于s平面右半平面没有极点,但虚轴上存在极点的线性定常系统,称之为临界稳定的,该系统在扰动消除后的响应通常是等幅振荡的。在工程上临界稳定属于不稳定,因为参数的微小变化就会使极点具有正实部,从而导致系统不稳定。

扩展资料:

假定某个系统的输入为u(t),相应的输出为y(t)。当输入经过τ的延时后,即输入为u(t-τ)时,若输出也相应地延时τ,即输出y(t-τ),那么这个系统即为定常系统。

即当输入信号u(t)先进行时移τ为u(t-τ),再进行系统变换H[]得到的值H[u(t-τ)];与输入信号u(t)先进行系统变换H[]得到y(t),再进行时移得到的值y(t-τ)相等,即H[u(t-τ)]=y(t-τ)。

系统相对稳定性的概念3

如何判断系统的稳定性

系统的四个性质即线性、时不变性、因果性和稳定性都很重要,上次王英吉同学问到系统稳定性的判断问题,下面进行进一步的介绍。

对于连续系统和离散系统的判断,教材中的叙述如下:如果连续系统H(s)的极点都在s平面的左半开平面,离散系统H(z)的极点均在z平面的单位圆内,则该系统是稳定的因果系统。

如果系统函数是已知的,那么根据上面的方法,先求出系统函数的'极点,然后根据极点的位置,就可以判断系统的稳定性,于是,问题最后归结为求解一元多次方程的根,即解方程。

吴大正的教材举出一些简单的例子,说明如何判断系统的稳定性,以及当满足系统的稳定性时,一些系统参数应该满足什么条件。但是当方程是高次的,比如3次、4次等,如果不能进行因式分解而求出方程的根,那么应该怎么办呢?教材没有交代。另一本教材也是我第一次自学这门课程时所采用的教材,即西电陈生潭等编著的《信号与系统》(第二版,西安电子科技大学出版社,2001年)则介绍了两个重要的准则,即罗斯-霍尔维茨(Routh-Hurwitz)准则和朱里(July)准则。

罗斯-霍尔维茨准则在传统的控制理论课程中都要讲授,它是判别代数方程根的实部特征的一种方法,可以不用解方程就知道方程包含多少个负实部的根。

由于计算机技术的发展,现在用计算机求解高次方程已经很成熟了,因而罗斯-霍尔维茨准则和朱里准则的重要性逐渐降低,很多教材已经不讲这两个准则了。但是这两个准则曾在历史上有着不可磨灭的功绩,而且难度不大,易于掌握,同学们应该对这两个准则有所了解。

简要评价状态空间法的特点~?

状态空间法状态空间法是一种基于解答空间的问题表示和求解方法,它是以状态和操作符为基础的。在利用状态空间图表示时,从某个初始状态开始,每次加一个操作符,递增地建立起操作符的试验序列,直到达到目标状态为止。由于状态空间法需要扩展过多的节点,容易出现“组合爆炸”,因而只适用于表示比较简单的问题。状态空间法 state-space techniques 现代控制理论中建立在状态变量描述基础上的对控制系统分析和综合的方法。状态变量是能完全描述系统运动的一组变量。如果系统的外输入为已知,那么由这组变量的现时值就能完全确定系统在未来各时刻的运动状态。通过状态变量描述能建立系统内部状态变量与外部输入变量和输出变量之间的关系。反映状态变量与输入变量间因果关系的数学描述称为状态方程,而输出变量与状态变量和输入变量间的变换关系则由量测方程来描述。状态与状态变量描述的概念早就存在于经典动力学和其他一些领域,但将它系统地应用于控制系统的研究,则是从1960年R.E.卡尔曼发表《控制系统的一般理论》的论文开始的。状态空间法的引入促成了现代控制理论的建立。 状态空间法的主要数学基础是线性代数。在状态空间法中,广泛用向量来表示系统的各种变量组,其中包括状态向量、输入向量和输出向量。变量的个数规定为相应向量的维数。用x表示系统的状态向量,用u和y分别表示系统的输入向量和输出向量,则系统的状态方程和量测方程可表示为如下的一般形式: 夶=f(x,u,t), y=g(x,u,t) 式中,f(x,u,t)和g(x,u,t)为自变量x、u、t的非线性向量函数,t为时间变量。对于线性定常系统状态方程和量测方程具有较为简单的形式: 夶=Ax+Bu, y=Cx+Du 式中A为系统矩阵,B为输入矩阵,C为输出矩阵,D为直接传递矩阵,它们是由系统的结构和参数所定出的常数矩阵。在状态空间法中,控制系统的分析问题常归结为求解系统的状态方程和研究状态方程解的性质。这种分析是在状态空间中进行的。所谓状态空间就是以状态变量为坐标轴所构成的一个多维空间。状态向量随时间的变化在状态空间中形成一条轨迹。对于线性定常系统,状态轨迹主要由系统的特征值决定。系统的特征值规定为系统矩阵A的特征方程det(sI-A)=0的根,其特征可由它在s复数平面上的分布来表征。当运用状态空间法来综合控制系统时,问题就变为选择一个合适的输入向量,使得状态轨迹满足指定的性能要求。 状态空间法有很多优点。由于采用矩阵表示,当状态变量、输入变量或输出变量的数目增加时,并不增加系统描述的复杂性。状态空间法是时间域方法,所以很适合于用数字电子计算机来计算。状态空间法能揭示系统内部变量和外部变量间的关系,因而有可能找出过去未被认识的系统的许多重要特性,其中能控性和能观测性尤其具有特别重要的意义。研究表明从系统的结构角度来看,状态变量描述比经典控制理论中广为应用的输入输出描述(如传递函数)更为全面。 状态空间法的运用对现代控制理论中其他各种方法的发展起了重要的推动作用。线性系统代数理论、线性系统几何理论和多变量频域方法,都是在状态空间法的影响下发展起来的。

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