Системы управления - устойчивость
Стабильность - важное понятие. В этой главе давайте обсудим устойчивость системы и типы систем, основанные на устойчивости.
Что такое стабильность?
Система называется стабильной, если ее выход находится под контролем. В противном случае он считается нестабильным. Аstable system производит ограниченный вывод для данного ограниченного ввода.
На следующем рисунке показан ответ стабильной системы.
Это реакция системы управления первого порядка на ввод шага агрегата. Этот ответ имеет значения от 0 до 1. Итак, это ограниченный вывод. Мы знаем, что сигнал единичного шага имеет значение единицы для всех положительных значенийtвключая ноль. Итак, это ограниченный ввод. Следовательно, система управления первого порядка устойчива, поскольку и вход, и выход ограничены.
Типы систем, основанных на стабильности
Мы можем классифицировать системы по устойчивости следующим образом.
- Абсолютно стабильная система
- Условно устойчивая система
- Незначительно устойчивая система
Абсолютно стабильная система
Если система устойчива для всего диапазона значений компонентов системы, то она известна как absolutely stable system. Система управления разомкнутым контуром абсолютно устойчива, если все полюса передаточной функции разомкнутого контура присутствуют в левой половине‘s’ plane. Аналогично, система управления с обратной связью абсолютно устойчива, если все полюса передаточной функции с обратной связью находятся в левой половине плоскости «s».
Условно стабильная система
Если система устойчива для определенного диапазона значений компонентов системы, то она известна как conditionally stable system.
Незначительно устойчивая система
Если система устойчива, создавая выходной сигнал с постоянной амплитудой и постоянной частотой колебаний для ограниченного входа, то он известен как marginally stable system. Система управления без обратной связи является минимально стабильной, если любые два полюса передаточной функции без обратной связи присутствуют на мнимой оси. Точно так же система управления с обратной связью является минимально стабильной, если любые два полюса передаточной функции с обратной связью присутствуют на мнимой оси.