问答题
列出下列微分方程所描述的系统的状态方程与输出方程。求系统函数矩阵H(s),并求输出响应。
问答题
y"""(t)+4y"(t)+5y"(t)+6y(t)=4e(t),
e(t)=δ(t),y"(0)=y"(0)=y(0)=0
【正确答案】
【答案解析】解 先求系统状态方程和输出方程,三阶系统对应三个状态变量,令
代入方程中得
即状态方程为
输出方程为y(t)=x
1
(t)
写成矩阵形式
及
于是
又E(s)=1,初始状态为零,所以系统响应
故

问答题
y"(t)+7y"(t)+12y(t)=e"(t)+2e(t),
e(t)=ε(t),y"(0)=y(0)=0
【正确答案】
【答案解析】解 先求系统状态方程和输出方程,根据微分方程作出系统的直接模拟框图如图所示。
选各积分器的输出为状态变量x
1
(t),x
2
(t),则可得
即系统状态方程为
输出方程为
于是
又

,初始状态为零,所以系统响应
故
