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微分控制與測速反饋控制的比較
對于理想的線性控制系統，在比例一微分控制和溯速反饋控制方法中，可以任取其中
一種方法來改善系統性能。然而，實際控制系統有許多必須考慮的因素，例如系統的具體
組成、作用在系統上噪聲的大小及頻率、系統的線性范圍和飽和程度等。下面，僅討論幾種
主要的差別：
1)附加阻尼來源：比例一微分控制的阻尼作用產生于系統的輸入端誤差信號的速度，
而測速反饋控制的阻尼作用來源于系統輸出端響應的速度，因J對于給定的開環增益和
指令輸入速度，后者對應較大的穩態誤差值。
2)使用環境；比例一微分控制對噪聲有明顯的放大作用，當系統輸入端噪聲嚴重時，
一般不宜選用比例一微分控制。同時，微分器的輸入信號為系統誤差信號，其能量水平低，
需要相當大的放大作用，為了不明顯惡化信噪比，要求選用高質量的放大器；而測速反饋
控制對系統輸入端噪聲有濾波作用，同時測速發電機的輸入信號能量水平較高，因此對系
統組成元件沒有過高的質量要求，使用場合比較廣泛。
3)對開環增益和自然頻率的影響：比例一微分控制對系統的開環增益和自然潁宰均
無影響；測速反饋控制雖不影響自然頻率，但卻會降低開環增益。因此，對于確定的常值穩
態誤差，測速反饋控制要求有較大的開環增益。開環增益的加大，必然導致系統自然頻率
增大，在系統存在高頻噪聲時，可能引起系統共振。
4)對動態性能的影響：比例一微分控制相當丁在系統中加入實零點，可以加快上升時
間。在相同阻尼比的條件下，比例一微分控制系統的超調量會大予測速反饋控制系統的超
調星。關于閉環零點對系統動態性能的影響，將在下一章詳細討論。
