内容概要：本研究旨在评估非冗余方向盘执行器（HWA）在主动反馈力矩失效（即“反馈丢失”，LoF）情况下，车辆对普通驾驶员的可控性，作为线控转向（SbW）系统安全标准制定（ISO 19725）的支撑。研究采用两阶段方法：首先由行业专家进行专家研究，他们在福特Edge和大众ID.4两款车上评估了五种不同的被动LoF阻尼特性，以确定一种适用于普通驾驶员的可控特性；随后进行用户研究，56名无经验的普通驾驶员在福特Edge上测试了选定的阻尼特性（绿色曲线4），重点考察在右转场景下突发LoF故障时的初始可控性和后续适应驾驶的可控性。研究通过客观数据（车辆速度、转向角、扭矩等）、主观评价（临界性、感知安全性）和车道保持情况来综合评估可控性。结果表明，在选定的阻尼特性下，所有参与者均能成功应对初始LoF并保持在车道内，证明了该非冗余设计的可控性，但驾驶员普遍认为转向感觉不自然、费力，主观感受不佳。; 适合人群：汽车工程领域的研究人员、线控转向系统开发工程师、功能安全专家以及参与相关标准（如ISO 19725）制定的专业人士。; 使用场景及目标：①为线控转向系统在无机械备份的非冗余设计下的功能安全论证提供实证依据；②指导被动式HWA回退机制（基于阻尼特性的设计）的开发与优化；③为相关安全标准中关于“反馈丢失”故障场景的可控性要求和验证方法提供科学参考。; 阅读建议：此报告数据详实，结合了专家判断与用户实证，建议读者重点关注第2章（专家研究）中不同阻尼特性的权衡分析，以及第3章（用户研究）中主客观数据的对比和“警告”因素的影响。附录中的图表提供了丰富的原始数据支持，有助于深入理解研究结论。

"线性系统的能控性和能观性Matlab问题" 线性系统的能控性和能观性是控制理论的核心概念，它们描述了系统的本质特征，是系统分析和设计的主要考量因素。在Matlab中，用户可以通过使用内置函数ctrb()、obsv()和gram()来判定系统的状态能控性和能观性。 状态能控性判定 状态能控性是指系统能够被控制的能力，即系统可以通过输入信号来控制状态的变化。Matlab提供了ctrb()函数来计算能控性矩阵，然后通过计算矩阵的秩来判定系统的状态能控性。 ctrb()函数的调用格式为： Qc = ctrb(A,B) Qc = ctrb(sys) 其中，A和B是系统矩阵，sys是状态空间模型。输出矩阵Qc为计算所得的能控性矩阵。 状态能观性判定 状态能观性是指系统能够被观测的能力，即系统的状态可以通过输出信号来观测。Matlab提供了obsv()函数来计算能观性矩阵，然后通过计算矩阵的秩来判定系统的状态能观性。 obsv()函数的调用格式为： Qo = obsv(A,C) Qo = obsv(sys) 其中，A和C是系统矩阵，sys是状态空间模型。输出矩阵Qo为计算所得的能观性矩阵。 Matlab程序设计 在Matlab中，可以编写程序来判定系统的状态能控性和能观性。例如，下面是一个判定系统状态能控性的Matlab程序： function Judge_contr(sys) Qc = ctrb(sys); n = size(sys.a); if rank(Qc) == n disp('The system is controlled') else disp('The system is not controlled') end 这个程序使用ctrb()函数计算能控性矩阵，然后使用rank()函数计算矩阵的秩，并根据秩的值来判定系统的状态能控性。 Matlab函数介绍 在Matlab中，有多种函数可以用于计算矩阵的秩和大小。例如，rank()函数可以计算矩阵的秩，size()函数可以计算矩阵的大小。 rank()函数的调用格式为： k = rank(A) k = rank(A,tol) 其中，A是矩阵，k是矩阵A的秩，tol是容许误差。 size()函数的调用格式为： d = size(X) m = size(X,dim) [d1,d2,d3,...,dn] = size(X) 其中，X是矩阵，d是矩阵X的各维的大小组成的1维数组，m是矩阵X的第dim维的大小，d1,d2,d3,...,dn是矩阵X的各维的大小。 这些函数在Matlab编程中非常有用，可以帮助用户快速实现矩阵的计算和分析。

高速PCB（印刷电路板）设计中，可控性与电磁兼容性是确保电子产品稳定性和可靠性的重要因素。PCB设计涉及布线、布局以及高速电路设计等多个方面，每个环节都对最终产品的性能有着直接影响。 PCB布线是整个产品设计的核心步骤。布线的设计过程复杂、技巧细密、工作量巨大。布线的类型主要分为单面布线、双面布线和多层布线。在布线方式上，有自动布线和交互式布线两种选择。交互式布线适用于要求严格的线路，能够预先对这些线路进行布线，同时需要注意避免输入端与输出端边线相邻平行，以减少反射干扰。为了降低干扰，有时还需要加入地线隔离，相邻层布线需要垂直交叉，以防止寄生耦合。 自动布线的成功率依赖于良好的布局和预设的布线规则，如走线的弯曲次数、导通孔数目、步进数目等。在自动布线之前，可以先进行探索式布线，快速连通短线，随后采用迷宫式布线进行全局优化。随着高密度PCB设计的需求增加，传统贯通孔因占用太多布线通道而逐渐不适应，因此出现了盲孔和埋孔技术，它们能够在不占用额外布线通道的同时实现导通孔的作用。 电源和地线的处理同样对PCB板的性能至关重要。电源线和地线若设计不当，会引入额外的噪声干扰，影响产品的最终性能。为了降低干扰，可以在电源和地线间加上去耦电容，加宽电源和地线宽度，并优先考虑地线宽度大于电源线宽度。此外，使用大面积铜层作为地线，以及构建多层板时分别设置电源层和地层，都是有效的策略。 在处理数字电路与模拟电路共存的PCB时，需要特别注意地线上的噪音干扰问题。数字电路和模拟电路通常在PCB板内部分开处理，仅在板与外界连接的接口处（如插头等）进行连接。在布局时，应确保高频信号线远离敏感的模拟电路器件，而数字地和模拟地在内部是分开的，只在一个连接点上短接。 对于信号线在电（地）层的布线处理，可以考虑在电（地）层上进行布线，优先使用电源层。对于大面积导体中的连接腿的处理，需要综合考虑电气性能和焊接装配工艺，使用十字花焊盘（热隔离或热焊盘）能够减少焊接时散热导致的虚焊点。 布线中网络系统的作用也不容忽视。网格系统的设置需要在保证足够的通路和优化步进大小的同时，避免过密或过疏导致的问题。标准元器件的两腿距离基础定为0.1英寸，网格系统也应基于这个尺寸或其整数倍数。 完成布线设计后，设计规则检查（DRC）是必不可少的步骤。DRC可以确保布线设计符合预定的规则，并且这些规则满足印制板生产的要求。这是一个需要专业经验的细致工作，对最终产品的质量有着决定性作用。 高速PCB的可控性与电磁兼容性设计涵盖了从基本的布线和布局，到对不同类型电路的特别考虑，以及对信号完整性和电源质量的优化。在设计过程中，工程师需要综合考虑多方面因素，灵活运用各种设计策略和技术，才能设计出既高效又可靠的高速PCB。

倒立摆系统稳定性、能控性及能观性分析、PID控制方案（matlab源文件）卡密.url

12.2串联系统的能控性和能观测性 串联系统是由子系统按串联方式顺序联接的组合系统 首先，对子系统引入两个基本假定。一是，S1和S2可由其传递函数矩阵G1(s)和G2(s)所完全表征，即其状态空间描述为完全能控和完全能观测。二是，Gi(s)，i=1,2,为qi×pi有理分式矩阵，且表为不可简约右和左MFD： Gi(s)=Ni(s)Di-1(s)=DLi-1NLi(s)，i=1,2 进而，由子系统的S1－S2串联特征，可以给出系统组成上的相应约束条件为 u=u1，y1=u2，y=y2 p1=p，q1=p2，q2=q 结论12.7[能控性条件] 由线性时不变子系统S1和S2组成的串联系统ST，若取 G1(s)=不可简约右MFD N1(s)D1-1(s) G2(s)=不可简约右MFD N2(s)D2-1(s) 则有 ST完全能控<=>{D2(s)，N1(s)}左互质 1/4,3/15 S1 S2 u u1 y1 u2 y2 y

三、系统按能控性与能观性分解 能控性分解把系统分成能控子系统和不能控子系统 能观性分解把系统分成能观子系统和不能观子系统 如果把这两种分解先后应用到同一个系统上，将把系统分解成四个子系统 它们分别是能控且能观，能控但不能观，不能控但能观，不能控且不能观四个部分 对于下按能控性分解后按能观性分解的总结构分解表达式如下

五：连续系统离散化后的能控性与能观测性 定理一：如果连续系统（A、B、C）不能控（不能观测），则对任意采样周期T离散化后的系统（G、H、C）也是不能控（不能观测）的 证明：用反证法 设连续系统不能控，而对于某采样T离散化后的系统却是能控的。则 rank[H、GH、G2H、…Gn-1H]=n 故 容易验证 为可交换阵，故

研究随机给定拓扑结构的二阶有向多智能体网络的可控包含控制问题. 针对当前包含控制研究成果大多没有考虑多智能体网络领导者和跟随者的可控配置问题, 结合复杂网络可控性理论和二分图最大匹配算法给出满足网络可控的领导者和跟随者集合, 并为跟随者智能体设计相应的控制协议, 驱使跟随者能够渐近收敛到由多个领导者构成的静态凸包中, 从而实现网络的可控包含控制. 仿真结果验证了理论分析的正确性.

现代控制理论：第3章 线性系统的能控性和能观性.ppt

人工智人-家居设计-多智能体系统的能控性研究.pdf