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電力拖動自動控制系統的性能指標
這里所說的自動控鐋系統是指電力拖動自動控制系統,也有稱運動控制系統。其性能通
常指系統的“穩、快、準’’,即系統的穩定性、穩態性能和動態性能。其各自的要求介紹如下。
(1)系統的穩定性。
當擾動或給定值發生變化時,系統的輸出量在動態調整中將會偏離原來的穩定值。這
時由于系統負反饋環節的作用,通過系統內部的自動調節,系統的輸出量有兩種最終結
果:一是回到或接近)原來的穩定值或跟隨給定值穩定下來;二是可能由于系統內部的參數匹配
不合理或系統某環節存在周有缺陷,使系統的輸出出現發散而處于不穩定狀態。顯然,不穩定的
系統是無法進行正常工作的。因此,對任何自動控制系統首要的條件是系統能穩定正常工作。
造成系統不穩定的物理原因主要是:系統中存在慣性或延遲環節,如機械慣性、電動
機電路和電抗線圈的電磁慣性、液(氣)壓力系統中壓力油(氣)在油(氣)路中傳輸造
成的時間上的延遲、機械加工系統中檢測位置與實際加工點存在間距,造成的檢測在時間
上的延遲等。它們使系統中的信號產生時間上的滯后,使輸出信號在時間上比輸入信號滯
后了f秒時間。當系統設有反饋環節時,又將這種在時間上滯后的信號反饋到輸入端
反饋量中出現了與輸入量極性相同的部分,這種同極性的部分非但不削弱
輸入合成量,反而使其增加。這如同正反饋作用,它定會使系統輸出發散而不穩定。
系統的穩定性概念又分絕對穩定性和相對穩定性。系統的絕對穩定性是指系統穩定或
不穩定的條件。系統的相對穩定性是指穩定系統的穩定程度,在自動控制理論中,系統的最大
超調量口越小,根蕩次數N越少,則系統的相對穩定性越好。在系統處于穩定運行時,衡量系統
相對穩定性好壞的指標是系統的穩態誤差。穩態誤差e越小,則表明該系統對某一信號的穩定性能越好。