同値変換によりシステムの見え方が変わる？#状態方程式 #同値変換 で深掘り！ - 制御工学ブログ

この記事では状態方程式表現されたシステムの同値変換（等価変換，座標変換）についてまとめます。状態方程式の同値変換について説明した動画は最下部に置いています。 なお、状態フィードバック制御の全体像は次の記事でまとめています。 状態フィードバック制御・状態方程式に基づく制御のまとめ 状態方程式の表現 同値変換（座標変換）の概要 同値変換の前後で保存される性質 状態方程式の同値変換手順 同値変換のメリット 可制御正準形 対角正準形 状態方程式の同値変換に関する動画 関連ページ（同値変換） 自己紹介 状態方程式の表現 まず制御対象のダイナミクスが、次図の状態方程式表現として与えられている場合を考えます。状態方程式に基づく制御は、制御工学分野の基礎的な内容の一つです。 状態方程式の記号 制御入力はu、制御出力はyであり、状態を x とします。そして n が制御対象の次数であり、状態ベクトルの要素数は