《机械控制工程基础》系统的稳定性

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《机械控制工程基捶系统的稳定性

5.1 系统稳定的条件
5.2 稳定性的代数判据
5.3 稳定性的几何判据
5.4 系统的相对稳定性

控制系统能在实际中应用的首要条件就是必须稳定。-个不能稳定的系统是不能工作的。判别系统稳定性的准则，也称为系统的稳定性判据。
劳斯（Routh）-胡尔维茨（Hurwitz）判据:是依据闭环系统特征方程式对系统的稳定性做出判别，它是-种代数判据。
奈奎斯特判据:是依据系统的开环奈奎斯特图与坐标上（-1，j0）点之间的位置关系对闭环系统的稳定性作出判别，这是-种几何判据。
波德判据:实际上是奈奎斯特判据的另-种描述法，它们之间有着相互对应的关系。但在描述系统的相对稳定性与稳态裕度这些概念时，波德判据显得更为清晰、直观，从而获得广泛采用。
5.1.1 稳定性概念
控制系统的稳定性是指系统在给定信号作用下，输出应能达到新的平衡状态，或在扰动去掉之后，系统的输出能以足够的精度恢复到原来的平衡状态。如图5-1(a)所示，这样的系统就是稳定的系统。若系统承受的外界扰动终止作用后，系统输出不能再恢复原先的平衡状态位置，或发生不衰减的持续振荡。如图5-1（b）所示，这样的系统就是不稳定系统。