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《matlab程序解现代控制理论与工程中的状态方程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、用矩阵指数法解状态方程的MATLAB函数vslove1：函数vslove1:求解线性定常连续系统状态方程的解function[Phit,PhitBu]=vsolves1(A,B,ut)%vsolves1求线性连续系统状态方程X’=AX+Bu的解%[Phit,phitBu]=vsolves1(A,B,ut)%A,B系数矩阵%ut控制输入，必须为时域信号的符号表达式，符号变量为t%Phit——输出Phi(t)%PhitBu——输出phi(t-tao)*B*u(tao)在区间（0，t）的积分symst
2、tao%定义符号变量t,taoPhit=expm(A*t);%求矩阵指数exp(At)if(B==0)B=zeros(size(A,l),l);%重构系数矩阵Bendphi=sub(Phit,’t’,’t-tao’);%求exp[A(t-tao)]PhitBu=int(phi*B*ut,’tao’,’0’,’t’);%求exp[A(t-tao)]*B*u(tao)在0~t区间的积分用拉氏变换法解状态方程的MATLAB函数vslove2：函数vslove2:求解线性定常连续系统状态方程的解func
3、tion[sl_A,sl_ABu]=vsolves1(A,B,us)%vsolves2求线性连续系统状态方程X’=AX+Bu的解%[sl_A,sl_ABu]=vsolves1(A,B,ut)%A,B系数矩阵%us控制输入，必须为拉氏变换后的符号表达式，符号变量为s%sl_A——输出矩阵(sl-A)^(-1)拉式反变换的结果%sl_ABu——输出(sl-A)^(-1)*B*u(s)拉式反变换后的结果symss%定义符号变量t,taoAA=s*eye(size(A))-A;%求sI-AinvAA=i
4、nv(AA);%求（sI-A）矩阵的逆intAAtAA=ilaplace(intAA);%求intAA的拉氏反变换sI_A=simplify;%简化拉式反变换的结果if(B==0)B=zeros(size(A,l),l);%重构系数矩阵BendtAB=ilaplace(intAA*B*us);%求intAA*B*us的拉氏反变换sI_ABu=simplify(tAB);%化简拉式反变换的结果求解时变系统状态方程的MATLAB函数tslove：函数tslove:求解线性时变连续系统状态方程的解fu
5、nction[Phi,PhiBu]=tsolves(A,B,u,x,a,n)%tsolves求时变系统状态方程%[Phi,phiBu]=vsolves1(A,B,u,x,a,n)%A,B时变系数矩阵%Phi——状态转移矩阵计算结果%PhiBu——受控解分量%u——控制输入向量，时域形式%x——符号变量，指明矩阵A中的时变参数，通常为时间t%a——积分下限%n——时变状态转移矩阵中计算重积分的最大项数，n=0时无重积分项%n=1时包含二重积分项，.....Phi=transmtx(A,x,a,n)
6、;%计算状态转移矩阵Phitao=subs(Phi,x,’tao’);%求Phi(tao)if(B==0)Btao=zeros(size(A,l),l);%求B(tao)endutao=subs(u,x,’tao’);%求u(tao)PhiBu=simple(int(Phitao*Btao*utao,’tao’,a,x));%计算受控分量求解时变系统转移矩阵的MATLAB函数transmtx：函数transmtx:求解线性时变系统状态转移矩阵functionPhi=transmtx(A,x,a,
7、n)%transmtx计算时变系统状态转移矩阵%Phi=transmtx(A,x,a,n)%Phi——状态转移矩阵计算结果%A时变系数矩阵%x——符号变量，指明矩阵A中的时变参数，通常为时间t%a——积分下限%n——时变状态转移矩阵中计算重积分的最大项数，n=0时无重积分项%n=1时包含二重积分项，.....Phi=eye(size(A));%初始化Phi=Iforlop=0:nAA=A;fori=1:lopif(AA==0)break;endAtemp=subs(AA,x,’taoi’);AA
8、=simplify(A*int(Atemp,’tao’,a,x));endif(AA==0)break;endAtemp=subs(AA,x,’taoi’);AA=simplify(A*int(Atemp,’tao’,a,x));%计算重积分Phi=simplify(Phi+AA);%修正Phiend求解线性定常离散系统状态方程的MATLAB函数disolve：函数disolve:求解线性定常离散系统状态方程的解function[Ak,AkBu]=disolve(A,B,uz)%disolve求
