Page 5 - 2588
P. 5

(початкового  запасу  енергії)  і  називається  реакцією  на  нульову
               вхідну дію.
                     Реакція  системи  на  довільну  вхідну  дію  при  нульовому

               початковому           стані      називається         реакцією         на      нульовий
               початковий стан.

                     Система         володіє        властивістю             декомпозиції           якщо
               виконується  наступна  умова:  якщо  y                (t )  є  реакцією на  нульову
                                                                    0
               вхідну дію  u )(t       0 при довільному початковому стані, а  y                   (t ) –
                                                                                                  u
               реакцією  на  нульовий  початковий  стан  x(t                   )    0  для  довільної
                                                                              0
               вхідної дії то реакція на той же початковий стан і ту ж вхідну дію
               буде: y     (t ) y  (t ).
                         0         u
                     Якщо система лінійна відносно нульового початкового стану
               та  лінійна  відносно  нульової  вхідної  дії  а  також  володіє

               властивістю  декомпозиції  то  вона  називається  лінійною.
               Аналогічно  визначається  лінійність  відносно  співвідношення  –
               вхід  –  стан  –  вихід.  Аналогічно  визначається  лінійність  і  по

               змінній  стану.  Тобто  для  лінійних  систем  загальна  зміна  стану
               описується співвідношенням
                                                   x (t )   x  (t ) x  (t    ) .
                                                             0        u
                     Слід виділити властивість стаціонарності. Стаціонарність –
               це  незалежність  характеристик  системи  від  часу  початку  її
               еволюції.

                     Для  випадку  лінійних  систем  рівняння  стану  у  стандартній
               формі (1.1) має вигляд

                                                           ( x  t )   A (t )x (t ) B  (t )u (t ),
                                                        
                                                          ( y t ) C  (t )x (t ) D  (t )u (t ),       (1.2)

                                                         ( x t  )   x  ,
                                                           0       0
               де  A    (t ),B (t ),C (t ),D (t )  -  функціональні  матриці  відповідних

               розмірностей.  Для  лінійних  систем  важливим  поняттям  є
               перехідна  матриця  стану  Ф                   , ( t t  ),  яка  відповідає  оператору
                                                                0
               відображення  початкового  стануx   у  текучій  стан  x                         (t )  при
                                                                 0
               нульовій вхідній дії:
                                                                   ) ( x t   Ф  , ( t t  )x .           (1.3)
                                                                               0   0
               Розв’язком  рівнянь  (1.2)  з  врахуванням  (1.3)  будуть  наступні
               вирази:
                     - реакція стану на нульовий вхідний вплив:

                                                              x  (t ) Ф    , ( t t  )x ;           (1.4)
                                                               0              0   0
                     - реакція стану на нульовий початковий стан:

                                                            5
   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10