传统文化相对稳定性
什么是稳定流动系统和不稳定流动系统1个回答2023-01-16 07:55
根据流体在管路系统中流动时各种参数的变化情况,可以将流体的流动分为稳定流动和不稳定流动。若流动系统中各物理量的大小仅随位置变化、不随时间变化,则称为稳定流动。若流动系统中各物理量的大小不仅随位置变化、而且随时间变化,则称为不稳定流动。
系统稳定性是什么意思1个回答2022-09-09 09:52
所谓的稳定性指,系统在扰动消失后,由初始偏差状态恢复到原平衡状态的性能。在经典控制理论中,系统稳定的充分必要条件是时间t趋于无穷时,系统的单位脉冲相应等于零。判定一个系统是否为稳定系统,前人提出了许多判据可以使用,如,赫尔维兹判据,劳斯判据等。
稳定系统的稳定性判定1个回答2023-02-24 19:13
对于系统稳定性的判定,控制学家们提出了很多系统稳定与否的判定定理。这些定理都是基于系统的数学模型,根据数学模型的形式,经过一定的计算就能够得出稳定与否的结论,其中,主要的判定方法有:劳斯判据、赫尔维茨判据、李亚谱若夫三个定理。这些稳定性的判别方法分别适合于不同的数学模型,前两者主要是通过判断系统的特征值是否小于零来判定系统是否稳定,后者主要是通过考察系统能量是否衰减来判定稳定性。
具体到使用方法及形式上,可分为下列三种具体的判定方法:
从闭环系统的零、极点来看,只要闭环系统的特征方程的根都分布在s平面的左半平面,系统就是稳定的。
1、劳斯判据:
判定多项式方程在S平面的右半平面是否存在根的充要判据。——特征方程具有正实部根的数目与劳斯表第一列中符号变化的次数相同。
2、奈奎斯特判据:
利用开环频率的几何特性来判断闭环系统的稳定性和稳定性程度,更便于分析开环参数和结构变化对闭环系统瞬态性能影响。——利用幅角原理——Z、P分别为右半平面闭环、开环极点,要想闭环系统稳定,则Z=P+N=0,其中N为开环频率特性曲线GH(jw)顺时针绕(-1,j0)的圈数。
3、波特图:
幅值裕度——系统开环频率特性相位为-180时(穿越频率),其幅值倒数K,意义为闭环稳定系统,如果系统的开环传递系数再增大K倍,系统临界稳定。
相位裕度——系统开环频率特性的幅值为1时(截止频率),其相位与180之和。意义为:闭环稳定系统,如果系统开环频率特性再滞后r,系统进入临界稳定。
低频段——稳态误差有关。L(w)在低频段常见频率为[-20]、[-40],也就是一阶或二阶无差(v=1/v=2)
中频段——截止频率附近的频段,与系统的瞬态性能有关。为了具有合适的相位裕度(30~60),L(w)在中频段穿过0分贝线的斜率应为[-20],并且具有足够的宽度。
高频段——抗高频干扰能力。高频段闭环频率特性近似于开环频率特性,高频段幅值分贝越小,则抑制高频信号衰落的作用越大,抗高频干扰越强。L(w)在高频段应具有较大的负斜率。
4、根轨迹:
系统开环传递函数的某一参数变化造成闭环特征根在根平面上变化的轨迹。
增加开环零点,根轨迹左移,提高相对稳定性,改善动态性能。零点越靠近虚轴影响越大。
增加开环极点,根轨迹右移,不利于系统稳定和动态性能
怎么判定稳定系统的稳定性?1个回答2022-12-19 23:38
对于系统稳定性的判定,控制学家们提出了很多系统稳定与否的判定定理。这些定理都是基于系统的数学模型,根据数学模型的形式,经过一定的计算就能够得出稳定与否的结论,其中,主要的判定方法有:劳斯判据、赫尔维茨判据、李亚谱若夫三个定理。这些稳定性的判别方法分别适合于不同的数学模型,前两者主要是通过判断系统的特征值是否小于零来判定系统是否稳定,后者主要是通过考察系统能量是否衰减来判定稳定性。
具体到使用方法及形式上,可分为下列三种具体的判定方法:
从闭环系统的零、极点来看,只要闭环系统的特征方程的根都分布在s平面的左半平面,系统就是稳定的。
1、劳斯判据:
判定多项式方程在S平面的右半平面是否存在根的充要判据。——特征方程具有正实部根的数目与劳斯表第一列中符号变化的次数相同。
2、奈奎斯特判据:
利用开环频率的几何特性来判断闭环系统的稳定性和稳定性程度,更便于分析开环参数和结构变化对闭环系统瞬态性能影响。——利用幅角原理——Z、P分别为右半平面闭环、开环极点,要想闭环系统稳定,则Z=P+N=0,其中N为开环频率特性曲线GH(jw)顺时针绕(-1,j0)的圈数。
3、波特图:
幅值裕度——系统开环频率特性相位为-180时(穿越频率),其幅值倒数K,意义为闭环稳定系统,如果系统的开环传递系数再增大K倍,系统临界稳定。
相位裕度——系统开环频率特性的幅值为1时(截止频率),其相位与180之和。意义为:闭环稳定系统,如果系统开环频率特性再滞后r,系统进入临界稳定。
低频段——稳态误差有关。L(w)在低频段常见频率为[-20]、[-40],也就是一阶或二阶无差(v=1/v=2)
中频段——截止频率附近的频段,与系统的瞬态性能有关。为了具有合适的相位裕度(30~60),L(w)在中频段穿过0分贝线的斜率应为[-20],并且具有足够的宽度。
高频段——抗高频干扰能力。高频段闭环频率特性近似于开环频率特性,高频段幅值分贝越小,则抑制高频信号衰落的作用越大,抗高频干扰越强。L(w)在高频段应具有较大的负斜率。
4、根轨迹:
系统开环传递函数的某一参数变化造成闭环特征根在根平面上变化的轨迹。
增加开环零点,根轨迹左移,提高相对稳定性,改善动态性能。零点越靠近虚轴影响越大。
增加开环极点,根轨迹右移,不利于系统稳定和动态性能
开环系统稳定时,闭环系统一定稳定吗1个回答2022-11-15 01:15
开环系统一般没有稳定性的概念,稳定是针对闭环系统而言的。
至于稳定的条件,这个问题可就大了,这是自动控制理论所要解决的几个基本问题(稳定性、准确性、快速性)之一。在经典控制理论体系和现代控制理论体系下分别都有一套完整的理论来讨论闭环系统的稳定性问题,这可不是三言两语能说清的,你还是好好看书吧。
干扰作用与稳定系统的后果; 系统稳定由什么决定;2个回答2023-06-03 03:30
一般来说,稳定性成为区分系统是否有用的标志。从实际应用的角度来看,可以认为只有稳定系统才有用。
3.1.1 稳定性的基本概念
原来处于平衡状态的系统,在受到扰动作用后都会偏离原来的平衡状态。所谓稳定性,就是指系统在扰动作用消失后,经过一段过渡过程后能否回复到原来的平衡状态或足够准确地回复到原来的平衡状态的性能。若系统能恢复到原来的平衡状态,则称系统是稳定的;若干扰消失后系统不能恢复到原来的平衡状态,偏差越来越大,则系统是不稳定的。
系统的稳定性又分两种情况:一是大范围内稳定,即起始偏差可以很大,系统仍稳定。另一种是小范围内稳定,即起始偏差必须在一定限度内系统才稳定,超出了这个限定值则不稳定。对于线性系统,如果在小范围内是稳定的,则它一定也是在大范围内稳定的。而对非线性系统,在小范围内稳定,在大范围内就不一定是稳定的。本章所研究的稳定性问题,是线性系统的稳定性,因而是大范围内的稳定性问题。
一般来说,系统的稳定性表现为其时域响应的收敛性,如果系统的零输入响应和零状态响应都是收敛的,则此系统就被认为是总体稳定的。不难证明,对于线性定常系统,零输入响应稳定性和零状态响应稳定性的条件是一致的。所以线性定常系统的稳定性是通过系统响应的稳定性来表达的。