对控制系统的基本要求有哪些

Question

如题所述

Answer 1

基本要求是系统的稳定性、准确性和快速性

统是稳定性是指系统动态过程的振荡倾向及其恢复平衡状态的能力。稳定性保证系统正常工作的前提。准确性是指系统的控制精度,一般用稳态误差来衡量,具体指系统稳定后的实际输出与希望输出之间的差值。快速性指输出量和输入量产生偏差时系统消除这种偏差的快慢程度。

一、系统的暂态过程

系统应满足暂态性能要求，当系统给定量或扰动量突然增加，输出量也应变化，如果系统没有惯性，则可瞬间达到稳态。但由于系统存在惯性，如电磁惯性、机械惯性，输出量不可能突变，则系统需一个暂态过程后达到稳态，暂态过程有以下几种情况：单调过程,衰减震荡过程,持续震荡过程,发散震荡过程

二、稳定性

一个处于静止或平衡工作状态的系统，当受到任何输入（给定信号或干扰）作用后，就可能偏离原有的平衡状态。当作用消失后，系统中的状态和输出都能恢复到原来的平衡状态的系统称为稳定的系统。若作用消失后，系统中的状态和输出发生增幅振荡或单调增长现象的系统称为不稳定系统。

三、动态特性

动态特性就是反映系统在动态过程中，系统跟踪控制信号或抑制扰动的能力。动态性能好的系统，既要求过渡过程时间短，又要求过程平稳、振荡幅度小。 

四、稳态特性

系统在过渡过程结束后，其输出量的状态一般由稳态特性来描述。稳态误差的大小反映了系统控制的精度。稳态误差值越小的系统，说明系统的控制精度越高，稳态特性越好。值得注意的是，对于同一个系统体现稳定性、动态特性和稳态特性的稳、快、准这三个要求是相互制约的。