能量最优性能(energy optimal performance),工学-控制科学与工程-控制系统性能-稳定性-最优性-能量最优性能,度量能量消耗的性能指标。在有些工程实际问题的最优控制过程中,要求控制能量消耗最少,即在指定时间内以最少的能量消耗完成规定控制作用。能量最优性能广泛应用于各类工程实际问题中。例如,对直流他激电机施加反向电流进行制动,要求在指定时间内把电机控制到完全停转,并使控制过程中消耗的电能为最少。这种控制问题就可采用最小能耗控制方式来实现。线性被控对象的能量最优控制问题通常采用极大值原理来求解。设被控对象的状态方程和初始状态(见状态空间法)为:式中为维状态向量;为维控制向量;为阶矩阵;为阶矩阵;控制向量的各个分量满足下面的约束:则使被控对象在指定时刻达到终态,并使表示耗能值的性能指标:取极小值的最优控制向量必须具有如下的形式:式中为系统的协态变量。最优控制向量是协态变量向量的非线性函数(饱和特性)。为符号函数,当时;当时;当时。在最小能量控制系统的构成中,为了求解最优控制向量,需要在系统开始工作之前事先解出并存入计算机。