第9章 非线性控制系统

严格地说，理想的线性系统在实际中并不存在。实际的物理系统，总会有不同程度的非线性因素，可以说都是非线性系统。将非线性系统中的非线性特性进行线性化处理后近似当作线性系统来研究，在解决很大一类控制系统的分析与设计问题中是行之有效的。然而，非线性系统在运动类型、系统特性以及研究方法等方面，与线性系统有着本质的差别，出现了许多线性系统所没有的现象，必须考虑其非线性本质才能得到符合实际的结果。因此，研究非线性系统的特殊性、讨论非线性系统的分析方法是十分必要的。

对于非线性控制系统，没有普遍适用的分析方法。本章将主要介绍非线性特性和非线性控制系统的基本概念；讨论非线性控制系统的两种基本分析方法：相平面法和描述函数法；利用非线性特性改善系统性能的方法。