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Input-Output Linearization

定义 Definition

输入-输出线性化:一种非线性控制方法,通过选择合适的控制律把系统“从输入到输出”的关系变成线性形式,从而可以用线性控制工具(如极点配置、PID、LQR 等)来设计输出跟踪或调节控制。常见于反馈线性化(feedback linearization)框架中。(该术语在不同书中也可能与“精确线性化/反馈线性化”并列或互相关联。)

发音 Pronunciation (IPA)

/ˈɪnpʊt ˈaʊtpʊt ˌlɪniərəˈzeɪʃən/

例句 Examples

Input-output linearization can make a nonlinear system easier to control.
输入-输出线性化可以让非线性系统更容易被控制。

By applying input-output linearization, the designer cancels nonlinearities and obtains a linear input–output map, so the tracking error dynamics can be shaped with pole placement under suitable relative-degree conditions.
通过输入-输出线性化,设计者抵消部分非线性并获得线性的输入—输出映射,因此在满足相对阶等条件时,可以用极点配置来塑造跟踪误差动态。

词源 Etymology

该术语由三个部分组合而来:input-output(输入—输出)强调关注系统从控制输入到选定输出的映射关系;linearization(线性化)源自 linear(线性的)+ 后缀 -ize(使成为)+ -ation(过程/结果),指“使其呈现线性”的过程。在控制理论中,它特指通过反馈与坐标变换实现“精确线性化”的一类方法,而不仅是近似的小扰动线性化。

相关词 Related Words

文献作品 Literary Works

  • Nonlinear Systems — Hassan K. Khalil(常在反馈线性化/输入-输出线性化章节系统讲解条件与设计步骤)
  • Nonlinear Control Systems — Alberto Isidori(经典著作,详细讨论相对阶、零动态与输入-输出线性化理论)
  • Applied Nonlinear Control — Jean-Jacques E. Slotine & Weiping Li(工程导向,常以输入-输出线性化做跟踪控制示例)
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