文档介绍：2016-9-181第第33章章控制系统模型与转换控制系统模型与转换2016-9-182系统的数学模型系统的数学模型??系统数学模型的重要性系统数学模型的重要性??系统仿真分析必须已知数学模型系统仿真分析必须已知数学模型??系统设计必须已知数学模型系统设计必须已知数学模型??本课程数学模型是基础本课程数学模型是基础??系统数学模型的获取系统数学模型的获取??建模方法:从已知的物理规律出发,用数学推建模方法:从已知的物理规律出发,用数学推导的方式建立起系统的数学模型导的方式建立起系统的数学模型??辨识方法:由实验数据拟合系统的数学模型辨识方法:由实验数据拟合系统的数学模型2016-9-183系统数学模型的分类系统数学模型的分类系统模型非线性线性连续离散混合单变量多变量定常时变2016-9-184主要内容主要内容??线性连续系统的数学模型与线性连续系统的数学模型与MATLABMATLAB表示表示?线性离散时间系统的数学模型?方框图描述系统的化简?系统模型的相互转换?线性系统的模型降阶?线性系统的模型辨识??本章要点简介本章要点简介2016-9- 连续线性系统的数学连续线性系统的数学模型与模型与MATLABMATLAB表示表示? 线性系统的状态方程模型? 线性系统的传递函数模型? 线性系统的零极点模型? 多变量系统的传递函数矩阵模型2016-9- 线性连续系统数学模型及线性连续系统数学模型及MATLAB MATLAB 表示表示??线性系统的传递函数模型线性系统的传递函数模型??为阶次,为阶次,为常数,为常数,物理可实现物理可实现2016-9-187传递函数的引入传递函数的引入Pierre-Simon Pierre-Simon LaplaceLaplace (1749--1827) (1749--1827),,法国数学家法国数学家LaplaceLaplace变换变换??LaplaceLaplace变换的一条重要性质:变换的一条重要性质:若若则则2016-9-188传递函数表示传递函数表示??数学方式数学方式??MATLABMATLAB输入语句输入语句2016-9-189传递函数输入举例传递函数输入举例??例例3-1 3-1 输入传递函数模型输入传递函数模型??MATLABMATLAB输入语句输入语句??在在MATLABMATLAB环境中建立一个变量环境中建立一个变量GG2016-9-1810??当当传递函数的分子或分母由若干个多项式传递函数的分子或分母由若干个多项式乘积表示乘积表示时,可由时,可由MATLAB MATLAB 提供的多项式提供的多项式乘法运算函数乘法运算函数convconv( )( )来处理,以便获得来处理,以便获得分子和分母多项式向量,此函数的调用格分子和分母多项式向量,此函数的调用格式为式为??cc==convconv((a,ba,b))??其中其中aa和和bb分别为由两个多项式系数构成的分别为由两个多项式系数构成的向量,而向量,而cc为为aa和和bb多项式的乘积多项式系多项式的乘积多项式系数向量。数向量。convconv( )( )函数的调用是允许多级函数的调用是允许多级嵌套的。嵌套的。