文档介绍：高等职业教育数字化学****中心
电气自动化技术专业教学资源库
自动控制原理与系统
自动控制系统概述——自动控制系统的性能指标
主讲：夏敏磊
实际中，由于机械部分质量、惯量的存在以及电路中L、C的存在，输出不会是理想状态。要高等职业教育数字化学****中心
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自动控制原理与系统
自动控制系统概述——自动控制系统的性能指标
主讲：夏敏磊
实际中，由于机械部分质量、惯量的存在以及电路中L、C的存在，输出不会是理想状态。要有一个过渡过程，最后趋于新的稳态值。因此，从稳、快、准三方面来评价系统的总体精度。
（1）稳定性：动态过程的振荡倾向和系统重新恢复平衡状态的能力。稳定性是保证控制系统正常工作的先决条件。
（2）快速性：动态过程进行的时间长短。
（3）准确性：系统过渡过程结束到新的平衡工作状态以后或系统受干扰后重新恢复平衡，最终保持的精度。
系统的稳定性 (Stability)
稳定系统：当扰动作用(或给定值发生变化)时，输出量将会偏离原来的稳定值，这时，由于反馈环节的作用，通过系统内部的自动调节，系统可能回到(或接近)原来的稳定(或跟随给定值)稳定下来，如图a所示。
不稳定系统：由于内部的相互作用，使系统出现发散而处于不稳定状态，如图b所示。
不稳定的系统是无法进行工作的；因此，对任何自动控制系统，首要的条件便是系统能稳定正常运行。
当系统从一个稳态过渡到新的稳态，或系统受扰动作用又重新平衡后，系统会出现偏差，这种偏差称为稳态误差，用 表示(Steady-State Error)。系统稳态误差的大小反映了系统的稳态精度(或静态精度)(Static Accuracy)，它表明了系统的准确程度。稳态误差 越小，则系统的稳态精度越高。 有静差系统: ≠0，如图a所示；无静差系统: =0，如图b所示。
系统的稳态性能指标
控制系统从一个稳态过渡到新的稳态都需要经历一段时间，亦即需要经历一个过渡过程。表征这个过渡过程性能的指标叫做控制系统的动态性能指标。现在以系统对突加给定信号(阶跃信号)的动态响应来介绍动态指标。如图为系统对突加给定信号的动态响应曲线。动态指标通常用最大超调量( )、调整时间( )和振荡次数( )来衡量。
系统的动态性能指标
(   )(Maximum Overshoot) 最大超调量是输出量的大偏差