Podstawowe wymagania systemów sterowania

‌ Wymagania dotyczące systemów sterowania obejmują głównie stabilność, dokładność stanu ustalonego i dynamiczną szybkość reakcji. ‌‌

‌Stability‌: Stabilność jest najbardziej podstawowym wymogiem systemów sterowania. Stabilność systemu oznacza, że ​​po zakłóceniu, chociaż kontrolowana ilość odbiega od pierwotnego stanu równowagi, system może powrócić do pierwotnego stanu równowagi po wyeliminowaniu zaburzenia. Stabilność wymaga, aby system nadal działał normalnie, gdy wewnętrzne parametry nieznacznie się zmieniają lub zmieniają się warunki początkowe.

‌ Dokładność stanu stałego ‌: dokładność systemu w stanie ustalonym jest zwykle wyrażana przez błąd w stanie ustalonym. Im mniejszy błąd w stanie ustalonym, tym wyższa dokładność wyjścia systemowego po wejściu odniesienia. Nawet jeśli system zostanie zakłócony, jego wyjście stopniowo odzyskuje się do pierwotnego stanu równowagi. Po osiągnięciu stanu ustalonego różnica między wyjściem systemu a oczekiwanym wyjściem jest błąd w stanie ustalonym.

‌ Prędkość odpowiedzi dynamicznej ‌: dynamiczna prędkość odpowiedzi wymaga szybkiego reagowania systemu po zakłóceniu lub zmianach sygnału wejściowego. Obejmuje to wskaźniki, takie jak czas wzrostu systemu, przekroczenie i czas regulacji. Szybka reakcja oznacza, że ​​system może w krótkim czasie dotrzeć do swojego stanu docelowego lub zbliżyć się do swojego docelowego stanu.

Ponadto zaprojektowanie systemu kontroli musi również wziąć pod uwagę inne czynniki, takie jak nieliniowość i zmienna w czasie charakter systemu. Systemy nieliniowe nie mają jednorodności i zasad superpozycji, a ich reakcja i stabilność wyjściowa są powiązane ze stanem początkowym. Systemy zmieniające się w czasie odnoszą się do parametrów systemu, które zmieniają się w czasie, co wpływa na stabilność i wydajność systemu.