鎮定系統

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鎮定系統

鎮定系統

使系統輸出變數穩定地保持為某個常值的一類反饋控制系統，也稱穩定系統。當系統中存在擾動作用而使系統偏離其平衡狀態時，鎮定系統會產生相應的調節作用以抑制擾動的影響，使系統很快地返回到原平衡狀態。鎮定系統在工業生產和日常生活中有十分廣泛的套用。例如，穩壓電源、船舶消搖系統、導航穩定平台等，都是典型的鎮定系統。鎮定系統由反饋比較元件、調節器、放大元件、執行元件（或機構）和控制對象組成，其構成方式與一般的反饋控制系統相同。
圖1為用作船舶消搖系統的鎮定系統的工作原理。它能減小風浪所引起的船舶搖擺，力圖使船體保持穩定。陀螺儀的輸出為與船體搖擺運動成正比的信號，經放大器變換放大後，傳輸給執行機構。後者根據信號規定分別驅動船舶的左鰭和右鰭，產生與船體搖擺方向相反的力矩，以減少船體搖擺，達到穩定船體的目的。
鎮定系統

鎮定系統 圖2為穩定系統的傳遞函式框圖。圖中()為給定信號，()為擾動信號,c()為所要求的輸出信號，()相應於控制器,()相應於執行機構和控制對象，()相應於反饋比較元件。為了提高鎮定系統的靜態精度和減少擾動對系統輸出的影響，通常按如下原則來進行設計：①把系統的調節器設計成具有積分作用,即在()中引入積分環節（見控制系統的典型環節），以提高系統對擾動信號的無靜差度。②提高系統的開環增益。③在擾動信號可測量的情況下附加補償裝置，如圖2中的(),用以對擾動信號的影響進行局部或全部補償。