第11章 非线性系统

11.1 引言

物理系统具有固有的非线性,所有控制系统都具有一定程度的非线性。现代技术对控制系统提出了更为严格的要求,因而非线性系统及其控制引起越来越多的重视,对非线性系统的研究已成为控制工程领域的一项重要内容。

对于某些控制系统,为了简化分析过程,可通过在工作点附近线性化来处理,但当系统中包含有本质性的非线性特性时,就不能用线性化的方法来简化处理。非线性系统与线性系统有本质的差别,非线性系统不满足叠加原理,其稳定性不仅取决于控制系统的固有结构和参数,而且与系统的初始条件和输入信号有关。

通过本章,读者能了解非线性系统的发展概况、非线性系统的数学描述和特性、非线性系统的研究方法和特点,掌握非线性系统分析和设计的基本概念和方法以及利用MATLAB/Simulink对非线性系统进行分析。