自动控制系统的分类
- 按反馈的有无来分
开环控制系统:输入和输出之间无反馈,输出对系统的控制作用无影响。特点:结构简单,不产生振荡,但控制精度不高,抗干扰能力差。
闭环控制系统:输入和输出之间有反馈,输出对系统的控制作用有影响,反馈的作用就是减小偏差。特点:精度高,抗干扰能力强,易产生振荡。 - 按输出的变化规律来分
恒值系统:在外界干扰存在情况下,输出基本恒定(给定输入信号为恒值)
随动系统:输出在宽范围内跟随输入任意变化(给定输入信号是预先未知的时间函数)
程序控制系统:输出量按预定规律变化(给定输入信号是已知的时间函数) - 按信号的连续性来分
连续控制系统:各环节输入和输出信号均为连续信号
离散控制系统:系统中有一处或数处的信号是离散的(脉冲序列或数码) - 按描述系统的动态方程来分
线性系统:用线性微分(或差分)方程来描述
非线性系统:用非线性微分(或差分)方程来描述。参数与变量有关,或者方程中含有变量及其导数的高次幂或乘积项
微分:连续系统
差分:离散系统 - 按系统参数是否随时间变化来分
线性定常系统:系统参数不随时间变化
线性时变系统:系统参数随时间而变化
控制系统的基本性能指标
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稳定性:当系统受歪理经过一段时间,其被控量达到某一稳定状态,则系统是稳定的
越少振荡越好
表示系统受外力后,其动态过程的振荡倾向和系统恢复平衡能力
不稳定的系统无法正常工作
单调收敛、单调发散、衰减振荡收敛、振荡发散、等幅振荡 -
快速性:快速性表明了系统输出对输入响应的快慢程度。通过动态过程时间长短表征,其实相当于是斜率。
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准确性: 由输入给定值与输出响应的终值之间的差值ess大小表征。
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四种典型输入信号
阶跃函数斜坡函数
脉冲函数
正弦函数