现代控制理论，为什么det(s*I-A)正好是传递函数的分母，也即系统的特征方程？
传递函数的定义：
传递函数是初始条件为零时系统输出的拉氏变换比输入的拉氏变换。
传递函数具备条件：
（1）系统描述为时域问题，即有时间函数f（t）；
（2）在描述范围内至少分段连续；
（3）系统为线性。
一个物理可实现的系统其传递函数特征：
线性定常控制系统，当初始条件为零时，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变 换之比称为系的传递函数。一个物理可实现个系统，其传递函数分母阶数n应不小于阶数 m，即n≧m
作 者：郭圣权，毕效辉 主编出 版 社：中国轻工业出版社出版时间：2007-1-1版 次：1页 数：226字 数：371000印刷时间：2007-1-1纸 张：胶版纸I S B N：9787501956418包 装：平装 本书由多年主讲该课程的几位教师联合编写。内容包括状态空间概念，状态方程建立及求解，李亚普诺夫稳定理论，能控、能观性，极点配置和观测器，以及最优控制问题和基本解决方法：即变分法，动态规划和极大值原理。书中编入大量例题和习题，并将难点和重点寓于例题和习题之中。不少例题求解时都使用了Matlab这一当代流行的实用工具。全书论述清楚，层次分明，语言精练，基本概念、定理和定义叙述扼要、准确。本书可用作高校自动化学科及相关专业本科教材，也可用于工程技术人员进修和自学。 绪论第1章 控制系统状态空间模型1.1 引言1.2 化系统的一般时域描述为状态空间描述1.3 化系统的频域描述为状态空间描述1.4 状态向量的线性变换（坐标变换）1.5 由状态空间表达式求传递函数阵1.6 列写系统状态方程的Matlab方法1.7 习题举例1.8 习题第2章 控制系统的状态方程求解2.1 引言2.2 线性定常齐次状态方程的解2.3 线性定常非齐次状态方程的解2.4 状态转移矩阵的计算方法2.5 线性时变系统状态方程的解2.6 连续时间系统的离散化2.7 线性定常离散系统状态方程求解2.8 习题举例2.9 习题第3章 控制系统的能控性和能观测性3.1 引言3.2 线性连续系统的能控性3.3 线性连续系统的能观测性3.4 线性定常离散系统的能控性和能观测性3.5 能控性与能观测性的对偶关系3.6 线性定常系统的能控标准型和能观测标准型3.7 线性定常系统的结构分解3.8 传递函数阵的实现3.9 传递函数阵中零极点相消与系统能控性和能观测性之间的关系3.10 习题举例3.11 习题第4章 李亚普诺夫稳定性分析4.1 李亚普诺夫第二法概述4.2 李亚普诺夫意义下的稳定性4.3 李亚普诺夫稳定性定理4.4 线性系统的李亚普诺夫稳定性分析4.5 变量梯度法4.6 利用Matlab分析系统稳定性4.7 习题举例4.8 习题第5章 控制系统的状态空间综合5.1 引言5.2 状态反馈和输出反馈5.3 极点配置5.4 系统镇定5.5 解耦控制5.6 状态观测器5.7 降维观测器5.8 带状态观测器的状态反馈系统5.9 习题举例5.10 习题第6章 最优控制6.1 引言6.2 预备知识：向量和矩阵的导数6.3 最优控制问题6.4 最优控制的数学分类6.5 动态规划6.6 泛函及变分法6.7 庞特里亚金极小值原理6.8 线性二次型最优控制问题6.9 习题举例6.10 习题参考文献
为什么自动控制理论中,单纯的积分作用没有实际意义
以我的个人想法来说，单纯积分作用是误差的叠加，误差和既不能反映当前的系统误差，也不能反映未来的趋势，它只反映过去，单纯的积分作用就是以过去的系统信息来控制现在的系统，显然是不可能的（纯个人想法，没经过理论）
控制理论在控制应用中的重要性
现代控制理论与经典控制理论的差异主要表现在研究对象、研究方法、研究工具、分析方法、设计方法等几个方面,具体表现为: 经典控制理论以单输入单输出系统为研究对象,所用数学模型为高阶微分方程，采用传递函数法(外部描述法)和拉普拉斯变换,来作为研究方法和研究工具。分析方法和设计方法主要运用 频域(复域)...
自动控制理论的发展经历了哪几个阶段
自动控制理论的发展经历了三个主要阶段：经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论。经典控制理论起源于20世纪早期，主要研究线性时不变系统，如比例、积分和微分控制器。现代控制理论于20世纪40年代至70年代兴起，引入状态空间表示和多变量控制方法，包括根轨迹和频域分析。智能控制理论则在20世纪70年代后期...
自动控制理论和现代控制理论是什么关系,是包含关系吗?线性控制系统是不...
自动控制理论包含经典控制理论、现代控制理论等；控制理论都是研究控制系统的基本原理、研究设计方法的。现代控制理论可用于研究线性控制系统，经典控制理论也可用于研究线性控制系统！
简述自动控制系统发展的四个阶段
2)假设过于苛刻研究这些系统时，人们必须提出一些比较苛刻的假设，而这些假设在应用中往往与实际不符；3)控制系统过于复杂为了提高控制性能，整个控制系统变得极为复杂，这不仅增加了设备投资，也降低了系统的可靠性 第三代控制理论即智能控制理论就是在这样的背景下提出来的，它是人工智能和自动控制交叉的...
控制理论的三个发展阶段是什么
内部控制理论的发展经历了三个阶段，其标志性成果如下：1、第一阶段：20世纪20——40年代的内部控制：对内部牵制系统的审查不应该只限制在特定的会计范畴，还应该对交易处理的方式有全面的了解，这对于职业界而言意义是很明确。2、第二阶段：20世纪40——80年代的内部控制：述定义的重大改变在于将内部...
为什么说电子计算机的发展推动了控制理论的发展呢?
1）三要素值的确定；t=0 前，ic=0，i1=0，i = i2 = Is；所以 Uc(0) = i*R3 - Us；t=∞ 后，ic=0，i2 = i ，i1 = Is - i2，；i1*R1 = i2*(R2+R3)；解得 i1、i2；则 Uc(∞) = i*R3 - Us；时间常数：τ = C*R = C * R3\/\/(R1+R2)；将三要素代入全...
中外控制理论发展史上著名学者及其重要理论成果
今天的大系统理论完全不能构成第三代控制理论。机械系统,其模型可用拉格朗日方程表示为一2阶非线性系统。因为机械系统本身有许多特殊性质,如匹配条件及可全局线性化条件自动满足;具有关于功、能、动量、动量矩等的一些便于利用的力学性质等,故可将其表为一般非线性系统的形式来研究是不明智的,这实际上是将简单问题...
怎么才能学好现代控制理论?
1、现代控制理论的学习策略 俗话说的好，兴趣是最好的老师。然而从状态空间表达式开始，就从没有离开过大量复杂的数学公式和生硬的理论，这些内容是十分生硬枯燥的，记得自己看书的时候经常看着看着就犯困了。首先，必须有较好的数学基础。由于现代控制理论这门课里面有大量的数学公式和数学推导过程，没有...
自动控制理论(第3版)的内容涵盖了哪些方面的分析和设计?
内容包括：第一章 引论： 第一节：区分开环与闭环控制 第二节：各类自动控制系统概述 第三节：理论概要与专业术语定义 第二章 线性系统数学模型： 从输入-输出函数到传递函数，再到系统线性化的处理方法 典型环节的数学模型和实验建模方法 框图与信号流程图的介绍 第三章 时域...
房玉奥泰： PID控制 当今的自动控制技术都是基于反馈的概念.反馈理论的要素包括三个部分:测量、比较和执行.测量关心的变量,与期望值相比较,用这个误差纠正调节控制系统的响应. 这个理论和应用自动控制的关键是,做出正确的测量和比较后,...
随州市17066287851： 自动控制系统里,dy/dt= - y(t)+u(t - 1) 这是什么order的系统?state是什么? - ？
房玉奥泰： order是指系统的阶数,LZ的这个系统写成传递函数G(s)=(e^-s)/(s+1),是一个一阶系统,用英语说就是first-order system.state指的是状态,是现代控制理论里的一个名词.现代控制理论就是以状态空间方程为基础的,指的就是这个状态.而经典控制理论是以传递函数为基础的,就像我上面写的那个一样.
随州市17066287851： PID是什么 - ？
房玉奥泰： PID(比例-积分-微分)控制器作为最早实用化的控制器已有50多年历史,现在仍然是应用最广泛的工业控制器.PID控制器简单易懂,使用中不需精确的系统模型等先决条件,因而成为应用最为广泛的控制器. PID控制器由比例单元(P)、积分单元(I)和微分单元(D)组成.其输入e (t)与输出u (t)的关系为 u(t)=kp(e(t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt) 式中积分的上下限分别是0和t因此它的传递函数为:G(s)=U(s)/E(s)=kp(1+1/(TI*s)+TD*s) 其中kp为比例系数; TI为积分时间常数; TD为微分时间常数.开环控制就是不需要反馈的控制方式,闭环控制就是有反馈的控制方式.
随州市17066287851： 现代控制理论为什么在过程控制中的应用不很成功 - ？
房玉奥泰： 过程控制的特点是:被控对象有大滞后,大时间常数,多输入输出,时变非线性,强扰动等特性,其控制任务可表述为多目标有约束的动态优化问题.但是现代控制理论则要求有精确的数学模型,更侧重于单目标优化问题,更严重的问题是,他的发展更多地依赖理论本身还不是工程实践.
随州市17066287851： 请问在现代控制理论中,为什么说状态反馈和输出反馈均能保持加入反馈前系统的能控性? - ？
房玉奥泰： 秩通过计算求来的,在定理上,状态反馈能控性不改变;输出反馈不能确定是否改变能控性
随州市17066287851： 在控制系统应用中,有哪些基本控制规律和组合控制规律 - ？
房玉奥泰： 经典控制理论有:PI、PD、PID、超前、滞后、超前—滞后、前馈、前馈+PD、前馈+PID,等等.现代控制理论有状态反馈等.
随州市17066287851： 现代控制理论问题已知系统的传递函数W(s)=(s*s+6s+8)/(s*s+4s+3),求其能控标准型和能关标准型.这道题是习题3.9. - ？
房玉奥泰：[答案] 关键是先将此传递函数化为真有理式,然后就直接套用能控和能观标准型的公式了.
随州市17066287851： 现代控制中状态反馈的形式是怎样的 - ？
房玉奥泰： 现代控制理论与经典控制理论的差异主要表现在研究对象、研究方法、研究工具、分析方法、设计方法等几个方面,具体表现为: 经典控制理论以单输入单输出系统为研究对象,所用数学模型为高阶微分方程,采用传递函数法(外部描述法)和拉普拉斯变换,来作.
随州市17066287851： 自动控制原理怎么才能学好?? - ？
房玉奥泰： 学习自动控制用处非常大!如果是为了考研的话,那胡寿松那本的自动控制原理一定是要学好的,学习自动控制最主要的还是要学好经典自动控制理论,现在控制理论应用的比较少,不过如果是为了考研的话,那么经典自动控制和现代自动控制...
随州市17066287851： 稳态的标志是什么 - ？
房玉奥泰： 一个重要标志.同时,控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段.智能 控制的典型实例是模糊全自动洗衣机等.自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统.一个控制系统包括控制器、传...
