
无定向性
astatism(无静差特性)指在控制系统(尤其是伺服系统)中,系统能够消除稳态误差(steady-state error)的能力。具体而言,当系统达到稳定状态后,其输出能够精确跟踪输入指令或完全抵消恒定干扰,最终误差为零。该特性在精密工程领域至关重要,以下是详细解释:
消除稳态误差
Astatism 描述系统对阶跃输入(step input)或恒定干扰(constant disturbance)的响应能力。具备高 astatism 的系统(如包含积分环节)可通过持续累积误差信号驱动执行器,直至误差归零。
数学表达:
$$ e{ss} = lim{s to 0} s cdot frac{1}{1 + G(s)H(s)} R(s) = 0 $$
其中 ( G(s)H(s) ) 含积分器(如 ( frac{K}{s} ) 项),( R(s) ) 为阶跃输入。
阶数与无静差性
系统的 astatism 等级由其开环传递函数中的积分器数量决定:
机械臂、数控机床依赖高 astatism 确保运动终点无位置偏差。例如,光刻机需纳米级定位精度,积分控制环节是关键。
在电力稳压器中,积分控制可抵消负载波动引起的电压漂移,维持输出电压恒定。
导弹姿态控制系统需通过 astatism 抵抗气流扰动,确保航向稳定。
通过上述设计,系统可在复杂环境下实现零偏差运行,体现了 astatism 在高精度控制中的核心价值。
单词astatism 的具体解释如下:
如果需要更详细的例句或领域应用,建议参考专业词典或工程类文献。
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