Page 16 - 5637
P. 16
Оскільки одні методи синтезу автоматичних систем керування простіше
реалізуються в часовій області, а інші в частотній, то дослідник повинен вміти
швидко переходити від одного подання до іншого.
Перехід від подання (2.1) до подання (2.4) єдине і здійснюється воно з
використанням перетворення Лапласа. Зворотній перехід від часового подання значно
складний. Це пояснюється наступними причинами :
1. Зворотній перехід не єдиний, так як в загальному випадку подання в просторі
станів вміщує більше інформації ніж просто матрична передавальна функція;
2. Із всіх можливих систем в просторі станів, які відповідають заданій
передавальній функції ( ) чи ( ) вибирають мінімальну реалізацію, тобто
систему з мінімальним розміром в просторі станів, хоча, і в цьому випадку незначність
переходу залишається.
Допустимо, що матриця ( ) має полюси , = 1, . Розкладемо матричну
передавальну функцію ( ) на прості:
( ) = − , (2.5)
де – матричні лишки в полюсах функцій ( ) ( – × мірна матриця), які
задаються співвідношенням
= lim ( − ) ( ) (2.6)
→
Якщо – ранг матриці , то розмірність простору станів мінімальної реалізації
є:
=
Матрицю будемо шукати у вигляді квазідіагональної матриці
… 0
= … … … ,
0 …
де = – діагональні субматриці, – одинична матриця розмірності .
Співставляючи рівняння (2.5) з виразом передавальної функції
= ( − )