1.5 对控制系统的基本要求

对控制系统的基本要求：稳定性（稳） 、准确性（准） 、快速性（快）

“稳”与“快”是说明系统动态（过渡过程）品质。

“准”是说明系统的稳态（静态）品质。

1.稳定性

是保证控制系统正常工作的首要条件。线性控制系统的稳定性由系统本身的结构与参数所决定的，与外部条件和初始状态无关。若系统参数匹配不当可能引起振荡。

                                       图1.5-1 系统响应的稳定与不稳定状态

2.准确性

是指控制系统的控制精度，一般用稳态误差来衡量。所谓稳态误差是指以一定变化的输入信号作用于系统后，系统对抗干扰重新获得平衡状态时，输出量的实际值与期望值之间的误差。

稳态精度与控制系统的结构、参数及输入信号形式有关。

           图1.5-2 稳态误差对准确性的表达

3.快速性

是指当系统的输出量与输入量之间产生偏差时，系统消除这种偏差的快慢程度。用超调量、动态响应时间等指标来衡量。

快速性好的系统，消除偏差的过渡过程时间短，因而能复现快速变化的输入信号，并具有较好的动态性能。

对控制系统的基本要求一般由设计要求的性能指标反映。

例如：

设计一个液位控制器

要求时间响应<1s，稳态误差<5%，最大超调量<10%。

本章总结：

1.了解控制理论的发展；

2.掌握系统的分类及反馈的概念；

3.掌握闭环控制系统的工作原理；

4.掌握闭环控制系统的组成及涉及的参数概念；

5.掌握对控制系统的基本要求。

思考题：

简述对控制系统的基本要求。