自動化控制系統的性能指標和原理

穩定性、準確性和快速性是對控制系統的基本要求，也是系統性能的重要指標。穩定性、準確性和快速性貫穿于時域分析、根軌跡分析和頻域分析，也是系統綜合設計要滿足的性能要求。在本課程的學習中，應以穩定性、準確性和快速性為主線，建立各種系統分析和設計方法之間的聯系，有助于理解和掌握課程內容。

實驗是人們認識客觀世界很重要的手段之一。做好實驗，掌握實驗技能，不僅有助于學好這門課，還能培養科學思維能力和動手能力，養成良好的科學習慣。所以在學好這門課的同時，也要認真完成實驗，先預習實驗，仔細準確地觀察實驗過程，正確掌握所有的實驗技術。

對于任何控制系統來說，都得意穩定才能正常工作。因此，穩定性是系統很重要的性能，也是對控制系統很基本的要求。在設計控制系統時，不僅要求系統穩定，而且要求有一定的穩定裕度，使系統在系統參數變化時仍能穩定。

對于穩定系統，被控變量在輸入信號或擾動的作用下從原來的平衡狀態變化到新的平衡狀態的過程用瞬態特性來描述。要求系統的響應過程快速、平穩。調節時間和很大超調量用來表示系統的瞬態特性。表示系統的快速性，描述系統跟蹤輸入信號的能力。表示響應過程的平穩性。

系統的控制精度用穩態誤差來描述。對于一個穩定的系統，在輸入信號的作用下，系統的輸出進入響應過程。當它接近無窮大時，瞬態響應結束，系統達到另一個穩態。