现代控制理论第三章ppt课件

1、第三章 现代心理学的基本理论,第一节 认知理论 第二节 人格理论 第三节 行为动力理论,第一节 认知理论,一、注意二、感觉三、知觉四、记忆五、思维六、想象,一 、注意,注意的概念,注意的外部表现,注意的种类：,注意的品质：,注意的机制：,注意是心理活动对一定对象的指向与集中。,注意的广度、注意的稳定性、注意的分配、注意的转移,过滤器模型、衰减模型,注意的外部表现,感官的趋向运动 无关运动的停止 呼吸的变化,无意注意,无意注意也称不随意注意，是指事先没有预定的目的，也不需要作任何意志努力就能实现的注意。 引起无意注意的原因。

2、第三章 现代城市规划的主要理论,第一节 现代城市规划理论的产生与发展,城市规划具有悠久的历史，可以上溯到公元前5世纪，从古希腊奴隶制希伯达姆(Hippodamus)模式的以城市广场为中心、以方格网的道路系统为骨架的城市布局，到我国西周周礼考工记关于周代王城建设的制度“匠人营国，方九里，旁三门。国中九经九纬，经涂九轨。左祖右社，面朝后市、市朝一夫”的记载，都总结了城市规划在人类社会早期的成就。但作为一门科学和一项社会实践的现代城市规划学科，在20世纪初才得以确立并在世界范围内得到快速发展。,一、现代城市规划理论的产生。

3、,第三章,上下文无关文法与下推自动机,Context Free Grammar (CFG)and Push Down Automaton (PDA),上下文无关文法（CFG）在程序设计语言和编 译原理中有着重要的应用，因为上下文无关文法 可以用来阐述绝大多数的程序设计语言的句法结 构。此外上下文无关语言也可以作为描述语言翻 译方案的基础。 本章重点讨论:CFG的简化CFG的两种范式下推自动机（PDA）的概念PDA与CFG之间的等价转换上下文无关语言运算的封闭性以及CFL的有关判定问题。,3.1 上下文无关文法的派生树(推导树),一个上下文无关文法中的一个句型的派生过程可以用 棵树来描述。 。

4、第三章 新艺术运动欧洲各国流派分析背景：英国工艺美术运动反对工业化，否定工业产品具有美学价值，未能找到艺术与大工业的契合点。 提出艺术与技术相结合 “新艺术运动”（实用艺术风格）,1.新艺术运动的目的 目的：艺术与技术相结合。 追求与传统决裂、完全师从 自然的全新风格（线条装饰）。,2. 新艺术运动的三大源泉 三大源泉：哥特式、罗可可式、 日本浮世绘（江户时期）,大桥骤雨,3. 新艺术运动的特征 （1）新艺术运动与工艺美术运动的区别工艺美术运动注重哥特风格新艺术运动放弃任何的传统风格 自然 （2）新艺术运动的范围主要表。

5、第三章 现代质量控制工具（一）,第一节 统计分析表 第二节 分层法 第三节 排列图 第四节 因果图,第一节 统计分析表,表3-1 不良品项目调查表,第二节 分层法,在进行质量因素分析时，有时来自多方面的因素交错在一起。使得数据杂乱无章，无法直接得出分析结果。 分层法就是将收集来的数据按来源、性质等加以分类，将性质相同、在同一条件下的数据归在一起，从而将总体分为若干层次，分别加以研究。 可以按照操作人员、使用设备、使用原材料、工艺方法或按工作环境等进行分层。,例1、在柴油机装配中经常发生气缸垫漏气现象，为解决这一质量问。

6、模糊控制技术,第3章 模糊控制技术基础,第3章 模糊控制技术基础,3.1 模糊控制基本原理 3.1.1 模糊控制的引入及实现 3.1.2 模糊控制过程 模糊控制基本思想 一般选偏差信号e作为模糊控制器的一个输入量，把偏差信号e的精确量进行模糊化变成模糊量，偏差e的模糊量可以用相应的模糊语言表示，得到了偏差e的模糊语言集合,的一个子集。再由模糊子集和模糊控制规则(模糊关系)根据模糊推理的合成规则进行模糊决策，得到模糊控制量为：,(3.1),图3.1 模糊控制原理框图,模糊控制过程可概括为下述4个步骤：根据本次采样得到的系统的输出值，计算所选择。

7、,现代设计的理论和方法,1,设计导论Survey of Industrial Design and History of Design Art 第 三 章 现代设计的理论和原则/ Theories and Principles of Modern Design,概述,1,现代设计理论主要由四部分组成，它们是：设计过程理论、性能需求驱动理论、知识流理论和多利益方协调理论。1、设计过程理论2、性能需求驱动理论 3、知识流理论 4、多利益方协调理论,设 计 导 论 |第三章现代设计的理论与原则,现代设计的理论,概述,1,设计方法是设计理论的具体化和实用化。现代设计方法是基于理论形成的方法，是科学方法论在设计中的应用，它融合。

8、第三章：现代化理论与发展,主讲：汪洸stevenwonggwongqq.com,美国成为超级霸权而崛起欧洲在亚非拉的殖民统治瓦解共产主义运动,一、现代化理论的兴起,1、历史背景（20世纪50年代）,美国鼓励本国社会科学学家研究第三世界国家,主要观点：进化论功能论,2、进化论的发展观：物竞天择，适者生存逐步地进化变迁（上百上千年万年）基本机制：自然选择越变越复杂（专业化）发展越好，说明越适合现存环境,达尔文（1809-1882）,自然选择：内在变迁过程连续人类社会：朝文明方向迈进单向性发展模式改变传统秩序功能论：系统内在转型过程评价：种族主。

9、第三章 校园礼仪,学时：5学时,教学要求,熟练掌握校园交往礼仪和校园公共场所礼仪。掌握仪式、文体活动礼仪。了解恋爱礼仪，正确对待网恋。,第一节 校园交往礼仪,一、师生交往礼仪（一）尊师重道（二）刻苦学习（三）妥善处理师生间的意见分歧,二、同学交往礼仪（一）友善热情，相互帮助（二）尊重他人，礼貌得体（三）谦虚谨慎，戒骄戒躁（四）经常交谈，增进了解（五）借用钱物，不忘礼仪,三、学生与教工交往礼仪（一）服从管理，尊重教工（二）平等交往，以礼相待,第二节 校园公共场所礼仪,一、课堂礼仪（一）上下课的礼仪（二）课堂上。

10、第三章作业参考答案,3-2两种方法判别系统的能控性与能观性 解题分析： 约旦标准型法 特征值特征向量（若有重根，注意求广义特征向量P38） 构成非奇异变换阵求出约旦标准型判定能控性与能观性 秩判别法 写出能控（观）性判别矩阵求秩（对方阵可求行列式） 给出结论,第三章作业参考答案,第三章作业参考答案,第三章作业参考答案,第三章作业参考答案,第三章作业参考答案,3-7求能控标准型 解题思路分析 判别系统能控性 若能控，写出能控标准型的非奇异变换阵。 根据标准型公式写出标准型的系统矩阵与控制矩阵，算出输出矩阵。 写出标准型状态空。

11、第三章 现代自由贸易理论,学习目标,（一）知识目标了解现代新贸易理论产生的背景；理解需求相似理论与国际贸易的关系；掌握规模经济的含义，理解基于规模内部经济和规模外部经济基础上的国际贸易；掌握产品生产周期理论以及与贸易的关系。 （二）技能目标应用所学知识分析案例；运用需求相似理论、规模经济理论和产品生命周期理论解释现代国际贸易现象。,第一节 现代贸易实践对传统贸易理论的发展,一、现代贸易理论产生的背景,(一)现代贸易实践发展的特点 1.国际贸易内容和现象的多样化新现象：国际经济的多元化、国际市场的一体化、生产。

12、1,第三章,现代汇率决定理论,2,国际金融三个阶段,一、一次大战前，国际金融主要为国际贸易支付兑换服务的阶段；二、二战以后到七十年代以国际贸易与短期货币市场资本流动为主要特征的阶段，以许多国家放松经常项目管制为主要标志；三、七十年代以来以国际贸易、短期货币市场资本流动以及长期资本市场资本流动为主要特征的金融自由化阶段，以资本项目开放为主要标志。,3,汇率的资产市场分析法,与传统理论相比，汇率的资产市场分析法在分析方法上存在两点不同。首先，决定汇率的是存量因素而不是流量因素。对于普通商品而言，价格是供求曲线。

13、Chapter 3 The Maximum Principle: Mixed Inequality Constraints,Mixed inequality constraints: Inequality constraints involving control and possibly state variables. Examples:g(u,t) 0 ,g(x,u,t) 0 .,3.1 A Maximum Principle for Problems with Mixed Inequality Constraints,State equation:where x(t) En, u(t) Em and f: En x Em xE1 Enis assumed to be continuously differentiable.Objective function:where F: En x Em x E1 E1, and S: En x E1 E1 arecontinuously differentiable and T is the termina。

14、第三章 线性系统的结构特性 1 3.3 系统的能观性 实际中常常遇到系统的状态变量不能直接测量的问题。 能否根据系统的输出（输出一般均可直接测量）把这些状态变量的值计算出来，这即能观测性问题。在现代控制理论中，这个问题很重要。若通过系统的输出可以计算出系统状态变量的值，则尽管系统状态不能直接测得，但可把计算出的值进行反馈，从而实现优良的控制效果；否则，只能由输出变量进行反馈，难以获得最优的效果。 1.能观性定义 设线性定常连续系统的动态方程为 +=+=DUCXYBUAXXnull能观性定义 ：系统的状态 00X 被称为在区间 10tt ， 。

15、第三章 线性系统的结构特性 1 3.2 系统的能控性 线性控制系统的能控性和能观性，是现代控制理论中两个非常重要的概念。1960 年美籍匈牙利人 R.E.Kalman 发表“控制系统的一般理论”等论文，引入状态空间法分析系统，提出能控性、能观测性、最佳调节器和卡尔曼滤波等概念，奠定了现代控制理论的基础。能控、能观性概念在刚提出来的时候，并未受到应有的重视，但现在已成为控制理论中的基本概念。无论在分析或综合一个现代控制系统时，总要研究一下，它是否能控与能观测。 现代控制理论，其数学模型采用状态方程，立足于状态变量法，包含最。

16、2018/3/7,3.8 传递函数矩阵的实现问题,一、实现问题的 基本概念给定传递函数阵W（s），若有状态空间表达式使之成立则称该状态空间表达式为传递函数阵W（s）的一个实现。可实现条件： （1） 中每个元 的分子分母多项式系数均为实常数。（2） 的元 是真有理分式。说明：真有理分式：分子多项式的阶数低于或等于分母的阶数。严格真有理分式：分子多项式的阶数低于分母的阶数。,2018/3/7,当传递函数阵 中所有元的分子多项式阶数低于分母多项式的阶数时，则必有当传递函数阵 中哪怕只有一个元的分子多项式阶数等于分母多项式的阶数时，则 ，且。

17、第三章 线性系统的结构特性 1 3.4 LTI系统的规范分解 3.4.1 引言 根据对系统能控性与能观性的讨论， 注意到实际系统总是可以由以下四个子系统的部分或者全部组成，即：能控能观子系统，能控不能观子系统，不能控能观于系统以及不能控不能观子系统，如图 3-13 所示。对于任何系统，不论其动态方程为何种形式，我们都可以通过线性非奇异变换，使系统按上述四个部分实现分解，称之为系统的结构分解 图3-13 研究系统的结构分解，有助于深刻了解系统的结构持性，也有助于深入揭示状态空间描述和输入输出描述向的本质差别。 对系统进行结构分解。

18、3.1 能控性的定义,3.2 线性定常系统的能控性判别,3.3 线性连续定常系统的能观性,3.4 离散时间系统的能控性与能观性,3.5 时变系统的能控性与能观性,3.6 能控性与能观性的对偶关系,3.7 状态空间表达式的能控标准型与能观标准型,3.8 线性系统的结构分解,3.9 传递函数阵的实现问题,3.10 传递函数中零极点对消与状态能控性和能观性之间的关系,3.1 能控性的定义,1线性连续定常系统的能控性定义,线性连续定常系统：,如果存在一个分段连续的输入 ，能在有限时间区间 内，使系统由某一初始状态 ，转移到指定的任一终端状态工 ，则称此状态是能控的。

19、第三章 控制系统的时域分析,第三章 控制系统的时域分析,控制系统的实际运行，都是在时域内进行的。给系统输入时间信号，系统的输出即为系统的时间响应。,控制系统的时域分析是通过研究系统在给定输入信号作用下的时间响应来评价系统的性能，在时域内分析系统的动静态特性。,第三章 控制系统的时域分析,第三章 控制系统的时域分析,第三章 控制系统的时域分析,3-1时间响应及系统性能指标,一、时间响应的概念,描述系统的微分方程的解就是该系统时间响应的数学表达式。任一系 统的时间响应都是由瞬态响应(Transient Response)和稳态响应(Stead。

20、Elements of Modern Control Theory主讲：董霞现代控制理论基础西安交通大学机械工程学院1控制系统状态空间数学模型的建立为其状态空间分析奠定了基础。控制系统状态空间分析的 目的是要揭示系统状态的运动规律和基本特性。第三章 控制系统的状态空间分析通常对系统的分析可分为 定量分析 和 定性分析 两方面。在定量分析中，对控制系统的状态变化规律进行精确研究，以确定系统输出在初始状态和外加控制下的 瞬态响应特性 ；在定性分析中，则着重讨论对系统动态行为和综合结构起关键作用的 稳定性、可控性和可测性 等。本章重点讨论的是线。