StateTransformationLinearize

StateTransformationLinearize[asys]

通过状态变换,线性化 AffineStateSpaceModel asys.

StateTransformationLinearize[asys,{z,lform}]

指定新状态 z 和线性化形式 lform.

StateTransformationLinearize[asys,,"prop"]

计算属性 "prop".

更多信息和选项

  • StateTransformationLinearize 试图将一个仿射系统变换成一个线性系统,这样线性控制技术可被用在线性动态.
  • 使用一个状态变换 x->p[z],动态为 和输出为 的原始仿射系统会变换成输入-输出,输入-状态或状态-输出线性系统.
  • 可用以下精确线性化的形式 lform
  • Automatic自动线性化
    "InputOutput",
    "InputState",
    "StateOutput",
  • Automatic 设置会尝试 "InputOutput""InputState""StateOutput".
  • StateTransformationLinearize 返回一个 LinearizingTransformationData 对象,可以用来提取详细的属性来进一步分析和设计.
  • 与状态变换相关属性包括:
  • "InverseStateTransformation"逆状态变换
    "StateTransformation"状态变换
    "TransformedSystem"线性化或半线性化变换系统 tsys
    "Linearization"线性化形式 "lform"
  • 与控制器和估算器设计相关的属性包括:
  • {"OriginalSystemController",cs}asys 的控制器,基于为 tsys 设计的控制器 cs
    {"OriginalSystemEstimator",es}asys 的估算器,基于为 tsys 设计的估算器 es
    {"ClosedLoopSystem",cs}闭环系统,基于线性控制器 cs

范例

打开所有单元关闭所有单元

基本范例  (1)

用状态变换线性化一个仿射系统:

变换后的系统是完全线性的:

用线性系统计算系统的反馈增益:

闭环系统:

该闭环系统是稳定的:

范围  (12)

Basic Uses  (5)

线性化仿射系统:

变换后的系统显示状态到输出的动态已经被线性化:

显式获得线性化的类型:

指定要用的新的状态变量:

指定要用的线性化的类型:

输入动态为线性,但是输出是非线性:

预先指定属性:

可指定多个属性:

指定几个属性:

Input-Output Linearize  (3)

获得与变换相关的属性:

正向状态变换与逆向状态变换:

变换后的线性系统:

用精确和近似线性化设计控制器并做比较:

变换后的系统:

设计线性系统的控制器和观测器:

闭环系统:

对闭环系统的模拟:

基于近似线性化的控制器(用同样的规范):

模拟该系统:

比较响应:

用精确和近似线性化设计估算器并做比较:

变换后的系统:

原始系统的估算器:

估算状态的轨迹:

基于近似线性化的估算器(用同样的规范):

估算状态的轨迹,基于近似线性化:

计算实际状态轨迹:

比较第一状态的实际和估算轨迹:

比较第二状态的实际和估算轨迹:

State-Output Linearize  (2)

获得变换相关的属性:

正向状态变换与逆向状态变换:

变换后具有线性动态(从状态到输出)的系统:

用精确线性化设计一个估算器:

变换后的系统:

对原始系统的估算器:

估算状态的轨迹:

实际状态轨迹:

比较估算和实际状态轨迹:

Input-State Linearize  (2)

获得变换相关的属性:

正向状态变换和逆向状态变换:

变换后具有线性动态(从输入到状态)的系统:

用精确和近似线性化设计控制器并做比较:

变换后的系统:

基于精确线性化的控制器:

闭环系统:

基于近似线性化的设计:

有反馈的闭环系统,基于近似线性化:

比较两种设计:

属性和关系  (4)

变换后的系统与输入系统通过 StateSpaceTransform 相关联:

输入-输出线性化是可控制和观测的:

状态-输入线性化系统是可观测的:

输入-状态线性化系统是可控制的:

Wolfram Research (2014),StateTransformationLinearize,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/StateTransformationLinearize.html.

文本

Wolfram Research (2014),StateTransformationLinearize,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/StateTransformationLinearize.html.

CMS

Wolfram 语言. 2014. "StateTransformationLinearize." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/StateTransformationLinearize.html.

APA

Wolfram 语言. (2014). StateTransformationLinearize. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/StateTransformationLinearize.html 年

BibTeX

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