多输入多输出系统的状态空间表达式
对于MIMO系统，直接使用状态空间建模，指定A，B，C，D系统矩阵，使用ss函数创建系统模型，然后直接用tf函数得到传递函数矩阵，例子：
clear;
A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];
B=[1 2;3 4;5 6];
C=[1 2 3;4 5 6];
D=zeros(2);
G=ss(A,B,C,D) %创建系统模型
G1=tf(G) %直接获取传递函数矩阵
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上述代码建立的一个2输入2输出系统，得到的传递函数为：
G1 =
From input 1 to output...
22 s^2 + 18 s - 1.998e-15
1: -------------------------------
s^3 - 15 s^2 - 18 s - 2.364e-14
49 s^2 + 54 s - 7.494e-15
2: -------------------------------
s^3 - 15 s^2 - 18 s - 2.364e-14
From input 2 to output...
28 s^2 + 36 s + 1.499e-15
1: -------------------------------
s^3 - 15 s^2 - 18 s - 2.364e-14
64 s^2 + 72 s + 2.498e-15
2: -------------------------------
s^3 - 15 s^2 - 18 s - 2.364e-14
Continuous-time transfer function.
输出与输入之间的对应关系，运行结果中已经显示，O啦~~
多输入多输出状态空间方程得出原理结构图
状态方程是什么意思?
伴随计算机的发展，以状态空间理论为基础的现代控制理论的数学模型采用状态空间方程，以时域分析为主。着眼于系统的状态及其内部联系，研究的机电控制系统扩展为多输入-多输出的时变系统。所谓状态变量是足以完全表征系统运动状态的最小个数的一组变量，而状态方程则是由系统状态变量构成的一阶微分方程组。
传递函数的形式有哪些?
2.频率响应形式：传递函数可以表示为系统的频率响应，即输出信号与输入信号之间的比值随频率的变化关系。频率响应形式有助于分析系统的稳定性、带宽等性能指标。3.状态空间形式：传递函数可以表示为状态空间方程，即系统的内部状态变量与输入信号和输出信号之间的关系。状态空间形式适用于多输入多输出系统，便于...
线性系统理论CH4
极点配置，是控制领域的核心策略，通过巧妙的状态反馈，我们能在全能控制条件下的单输入系统中，随心所欲地调整极点的位置，如同画家挥毫泼墨，绘制系统动态的蓝图。动态解耦，是解决复杂系统多输入多输出问题的钥匙。状态反馈如同魔术师的幻术，将多输入系统转化为单输入单输出，实现了动态的隔离，让控制更加...
状态空间方程和传递函数有什么关系
在线性系统的前提下，状态空间方程和传递函数是可以相互转化的，关系就是G(s)=C(sI-A)^{-1}B+D。即使是MIMO的，也刻意得到一组的传递函数。状态空间法和传统的传递函数法各有优势，一般来说，状态空间法可以更好地讨论有耦合的多输入多输出系统，可以讨论内部的动态，但是对于建模准确性要求比较高...
如何判断状态空间描述是否为系统的最小实现
系统传递函数无零极点对消即为最小实现，状态空间上表现为可控可观
要分析多输入,多输出和非线性系统常用什么方法
现 代控制系统对传感器的准确度、稳定性和工作条件等方面提出了很高的要求。然而，从严格意义上来说，目前绝大多数传感器特性都不理想，其输入输出特性大多为 非线性关系。为此，人们通过一些方法来进行非线性补偿和修正。特别是近年来，随着神经网络的发展，有不少学者提出了基于神经网络进行非线性传感特性...
数字模型的微分方程,状态方程,传递函数,零极点增益和部分分式五种形式...
微分方程是直接描述系统输入和输出量之间的制约关系，是连续控制系统其他数学模型表达式的基础。状态方程能够反映系统内部各状态之间的相互关系，适用于多输入多输出系统。传递函数是零极点形式和部分分式形式的基础。零极点增益形式可用于分析系统的稳定性和快速性。利用部分分式形式可直接分析系统的动态过程。
离散时间系统的分析方法
离散时间系统有两种描述方法:输入-输出描述法和状态变量描述法。输入－输出描述法着眼于系统的输入和输出信号之间的关系，并不关心系统内部的工作状态。状态变量描述法不仅可以给出输入和输出信号之间的关系，还可提供系统内部变量的情况。对于多输入、多输出系统，这种方法有其优点。 系统的数学模型的求解，...
自动控制系统的模型有哪些
4、传递函数的性质 只适用于线性定常系统，在零初始条件下定义的 n>=m（若m>n，这是物理不可实现系统）;各系数均为实数 传递函数是系统的数学描述；传递函数表示：一个输入对一个输出的函数关系；多输入多输出系统可以用传递函数阵；传递函数表示线性定常系统传递，变换输入信号的能力，只与系统的...
状态变量的特点
随着系统理论和计算机技术的迅速发展，自20世纪60年代开始，作为现代控制理论基础的状态变量法在系统分析中得到广泛应用。此方法的主要特点是利用描述系统内部特性的状态变量取代仅描述系统外部特性的系统函数，并且将这种描述十分便捷的应用于多输入——多输出系统。此外，状态空间方法也成功地用来描述非线性系统...
寸叙恩通： 1、静态模型是描述经济系统处于相对平衡状态时各种因素相互作用规律的一种经济数学模型.它主要研究均衡状态的数值和达到均衡状态所需的条件,而不考虑时间因素和达到均衡状态之前所经历的过程. 2、动态模型是指描述系统各量之间...
市辖区18866075603： 什么是“动态模型”,什么是“静态解耦”,什么是“ - ？
寸叙恩通： 静态模型是指要描述的系统各量之间的关系是不随时间的变化而变化的,一般都用代数方程来表达.动态模型是指描述系统各量之间随时间变化而变化的规律的数学表达式,一般用微分方程或差分方程来表示.
市辖区18866075603： 请问:什么是“静态模型”,什么是“动态模型”,什么是“静态解耦”,什么是“动态解耦”?能些举例吗?我再送分. - ？
寸叙恩通：[答案] 静态模型是指要描述的系统各量之间的关系是不随时间的变化而变化的,一般都用代数方程来表达.动态模型是指描述系统各量之间随时间变化而变化的规律的数学表达式,一般用微分方程或差分方程来表示. 一个多输入多输出系统,如果其状态空间...
市辖区18866075603： 由系统的2个输入输出方程求系统的状态空间表达式 - ？
寸叙恩通： 可以这么理解,中间变量相当于传递中的信号,而u可以看作输入,z可以看作输出,应该可以明白了吧?~我是学电子信息工程的,这门课程我们也有.
市辖区18866075603： 状态变量的状态变量分析法 - ？
寸叙恩通： 描述系统的方法通常有输入输出法和状态变量分析法,也称状态空间法.通常对系统时域或频域的分析均是运用输入输出法,即主要关心的是系统的输入输出之间的关系,而不考虑系统内部的有关问题.对于简单的一般单输入单输出系统,使用...
市辖区18866075603： 多输入连续系统状态完全能控的充要条件是 - 上学吧普法考试？
寸叙恩通： dX=AX+BUY=CXA是状态矩阵,代表dx和x的直接物理关系,是最主要的模型,U是控制矩阵,如果是线性控制器的话,U可以表达为 U=V-KX,V为参考输入矩阵,-KX为反馈矩阵,K为状态增益矩阵,很多时候--KX就是PID控制器,Y是输出矩阵,一般是能工程中直接观测的数据,B和C不用解释吧.
市辖区18866075603： 状态空间方程和传递函数有什么关系 - ？
寸叙恩通： 在线性系统的前提下,状态空间方程和传递函数是可以相互转化的,关系就是G(s)=C(sI-A)^{-1}B+D.即使是MIMO的,也刻意得到一组的传递函数.状态空间法和传统的传递函数法各有优势,一般来说,状态空间法可以更好地讨论有耦合的多...
市辖区18866075603： 如何判断状态空间描述是否为系统的最小实现 - ？
寸叙恩通： 系统传递函数无零极点对消即为最小实现,状态空间上表现为可控可观
市辖区18866075603： 你好,我在知道中看到您说利用matlab的reg函数可以得到带有观测器的状态空间方程,我想问一下 - ？
寸叙恩通： step求得是系统的阶跃响应,也就是阶跃信号输入的输出波形.那么两个式子就分别表示开环和闭环的阶跃响应,应该就是你讲的那个y值.观测器在simulink中似乎没有现成的,你要通过观测器的结构自己设计,系统实际输入和输出作为观测器的输入,输出为状态变量.你可以拿观测器的输出来进行阶跃输入信号的测试,看看其阶跃响应曲线是否满足要求.注意两点:看书掌握基本概念;多看看matlab的帮助说明.
