现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

稳定性与李雅普诺夫方法

线性系统稳定性:只取决于系统的结构和参数,稳定的条件是特征方程的根都具有负实部(在左半根平面),可用劳斯判据、耐奎斯特判据等方法判断、非线性系统的稳定性:与初始条件和外部扰动的大小有关。

稳定性问题都是相对于某个平衡状态而言的。

李雅普诺夫稳定性定义:
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

2.渐进稳定:
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

3.大范围渐进稳定:
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

4.不稳定:

现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

4.2李雅普诺夫第一法:
利用状态方程解的特性来判断系统稳定性的方法,它适用于线性定常、线性时变及可线性化的非线性系统。

状态稳定和内部稳定:
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

雅可比矩阵:
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

使用李雅普诺夫第一法判断系统在某平衡状态稳定性:
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

4.3 李雅普诺夫第二法
预备知识:
(1)标量符号性质
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

(2)二次型标量函数
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

(3)希尔维斯特判据
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

李雅普诺夫第二法判定方法:
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

稳定判据:
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法

说明:
现控笔记(五)稳定性与Lyapunov方法