自动化控制系统的性能指标和原理

稳定性、准确性和快速性是对控制系统的基本要求，也是系统性能的重要指标。稳定性、准确性和快速性贯穿于时域分析、根轨迹分析和频域分析，也是系统综合设计要满足的性能要求。在本课程的学习中，应以稳定性、准确性和快速性为主线，建立各种系统分析和设计方法之间的联系，有助于理解和掌握课程内容。

实验是人们认识客观世界很重要的手段之一。做好实验，掌握实验技能，不仅有助于学好这门课，还能培养科学思维能力和动手能力，养成良好的科学习惯。所以在学好这门课的同时，也要认真完成实验，先预习实验，仔细准确地观察实验过程，正确掌握所有的实验技术。

对于任何控制系统来说，都得意稳定才能正常工作。因此，稳定性是系统很重要的性能，也是对控制系统很基本的要求。在设计控制系统时，不仅要求系统稳定，而且要求有一定的稳定裕度，使系统在系统参数变化时仍能稳定。

对于稳定系统，被控变量在输入信号或扰动的作用下从原来的平衡状态变化到新的平衡状态的过程用瞬态特性来描述。要求系统的响应过程快速、平稳。调节时间和很大超调量用来表示系统的瞬态特性。表示系统的快速性，描述系统跟踪输入信号的能力。表示响应过程的平稳性。

系统的控制精度用稳态误差来描述。对于一个稳定的系统，在输入信号的作用下，系统的输出进入响应过程。当它接近无穷大时，瞬态响应结束，系统达到另一个稳态。