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机械工程控制基础第5章控制系统稳定分析.pptx
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分析控制性能的主
要途径
第
5
章 控制系统稳定分析
控制系统正常工作
的首要条件是系
统稳定。
一个不稳定的系
统是不能正常工
作的,当然更谈不
上高质量地工作
了。研究系统的
稳定性是控制理论
的首要问题。经
典控制理论对于
判定系统是否稳定
提供了多种方法
,本章着重讨论
几种线性定常系统
的稳定性判据及
其使用。
第
5
章 控制系统稳定分析
5.1
概述
5.1.1
控制系统稳定的基本条件
如果系统在受到扰动作用时将偏离稳定平衡状态,当扰动消
除后,系统能够以足够的精度逐渐恢复到原来的稳定平衡状
态,则称系统是稳定的。否则,系统是不稳定的
。
(a)
(b)
A
A
5.1
概述
5.1.1
控制系统稳定的基本条件
系统的稳定性还可以分为大范围稳定和小范围稳定两种情况。
如图
5-2
所示,在图
(a)
中小球偏离稳定点,如果不论偏离多
大的范围,小球最终都能回到
A
点,即为大范围稳定。
定义
若控制系统在任何足够小的初始偏差的作用下,其过渡过程随
着时间的推移偏差逐渐衰减并趋近于零,具有恢复原平衡状态
的性能,则称该系统是稳定的。
X
X
(a)
(b)
A
A
系统的稳定性是指自动控制系统在受到扰动作用使平衡状
态破坏后,经过调节能重新达到平衡状态的性能。即
系统是稳定的 系统是
不稳定的。
5.1
概述
5.1.1
控
制系统稳定的基本条件
0
Δc(t)
lim
t
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