稳态误差如何消除/稳态误差解释

如何改善系统的稳定性,减小和消除稳态误差

增大开环增益可以减小稳态误差 ，提高系统的型别可以减小稳态误差
，但是开环增益过大或者系统型别过高会降低系统的稳定性。增大系统开环增益或增大扰动作用点前面前向通道增益 。但开环增益增大将会影响动态性能，甚至系统变成不稳定 ，所以这个措施是受限制的
。

增大系统开环增益或者增大扰动作用点之前系统的前向通道增益。注意增大扰动点之后的系统的前向通道增益不能改变系统对扰动的稳态误差数值 。在系统的前向通道或者主反馈通道设置串联积分环节。

另一种方法是，在系统的前向通道或主反馈通道中设置串联积分环节
。这种方法可以消除或减小稳态误差
，但同时也会降低系统的稳定性，甚至可能导致系统不稳定 ，进而恶化系统的动态性能。因此
，在采用这种方法时，需要权衡稳态误差与系统稳定性之间的关系 。

滞后校正则通过引入滞后网络 ，在低频段提供负相位
，可以改善系统的稳定性和减少稳态误差
。滞后-超前校正结合了超前和滞后两种校正方式的优点，不仅能够提高系统的响应速度和稳定性 ，还能有效减少稳态误差和超调量。具体来说
，超前校正通常适用于对系统响应速度有较高要求的场合，如快速控制系统 。

方法如下：增大系统开环增益可以减小系统的稳态误差 ，但开环放大系数K不能无限增大
，由劳思稳定判据易知K有一定的范围，若K不在此范围内系统将不稳定
。增大扰动作用点之前系统的前向通道增益亦可减小其稳态误差 ，但增大扰动点之后的前向通道增益则不能改变系统对扰动的稳态误差值。

为了消除稳态误差,为什么必须要在控制器中引入“积分项 ”?

为了消除稳态误差，在控制器中必须引入“积分项
” 。积分项对误差取决于时间的积分
，随着时间的增加，积分项会增大
。这样 ，即便误差很小
，积分项也会随着时间的增加而加大，它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小 ，直到接近于零。因此
，比例+积分（PI）控制器，可以使系统在进入稳态后几乎无稳 态误差 。

为了消除稳态误差 ，在控制器中必须引入“积分项”
。积分项对误差取决于时间的积分
，随着时间的增加，积分项会增大。这样 ，即便误差很小
，积分项也会随着时间的增加而加大，它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小 ，直到等于零 。因此，比例+积分（PI）控制器
，可以使系统在进入稳态后无稳态误差。

在积分控制中，控制器的输出与输入误差讯号的积分成正比关系
。为了消除稳态误差 ，在控制器中必须引入“积分项 ”。因此
，比例+积分（PI）控制器，可以使系统在进入稳态后无稳态误差 。微分（D）控制 在微分控制中 ，控制器的输出与输入误差讯号的微分（即误差的变化率）成正比关系
。

论述减小或消除稳态误差的几种途径

论述减小或消除稳态误差的途径：减小稳态误差的途径：增大系统的开环放大系数；提高开环传递函数中的串联积分环节的阶次N；采用补偿的方法一一复合控制或前馈控制。稳态误差是系统从一个稳态过渡到新的稳态
，或系统受扰动作用又重新平衡后，系统出现的偏差 。稳态误差记作ess（Steady-State Errors）
。

主要是通过反馈控制系统来减小稳态误差。在反馈控制系统中 ，控制装置对被控装置施加的控制作用
，是取自被控量的反馈信息，用来不断修正被控量和控制量之间的偏差从而实现对被控量进行控制的任务 ，这就是反馈控制的原理 。公式：X（n+1）=Xn+（A/Xn^2-Xn）1/3设A=5
，开3次方
。

提高系统的型号或增大系统的开环增益，可以保证系统对给定信号的跟踪能力。但同时带来系统稳定性变差 ，甚至导致系统不稳定 。 增大误差信号与扰动作用点之间前向通道的开环增益或积分环节的个数，可以降低扰动信号引起的稳态误差
。但同样也有稳定性问题。

减小系统稳态误差的措施

增大系统开环增益或者增大扰动作用点之前系统的前向通道增益 。注意增大扰动点之后的系统的前向通道增益不能改变系统对扰动的稳态误差数值。在系统的前向通道或者主反馈通道设置串联积分环节
。

另一种方法是
，在系统的前向通道或主反馈通道中设置串联积分环节。这种方法可以消除或减小稳态误差，但同时也会降低系统的稳定性 ，甚至可能导致系统不稳定
，进而恶化系统的动态性能 。因此，在采用这种方法时 ，需要权衡稳态误差与系统稳定性之间的关系
。

增大增益 、加入积分控制器。通过增大系统的开环增益或扰动作用点之前系统前向通道的增益来提高系统的响应速度
，从而减小稳态误差 。积分控制器可以积累误差并持续减小误差，从而减小稳态误差
。

一增大系统开环增益或增大扰动作用点前面前向通道增益。但开环增益增大将会影响动态性能 ，甚至系统变成不稳定
，所以这个措施是受限制的 。二在系统前向通道或在扰动作用点前面的前向通道设置串联积分环节
。这个措施对消除稳态误差是有效的，但是 ，积分环节多了很容易造成系统结构不稳定。

单位负反馈系统的稳态误差与哪些因素有关

单位负反馈系统的稳态误差与自身结构
，系统参数，输入函数因素有关 。当系统只比例调节的时候就存在稳态误差 ，要想消除稳态误差，就必须加入积分调节
，加入积分误差就可以完全消除稳态误差，微分调节只是增强系统的稳定性
。

两个不同的概念但有一定的关系。稳态误差是指系统在信号稳定后 ，输出信号与期望输出信号之间的偏差
，即系统在不考虑暂态过程的情况下达到稳态时的误差 。在信号稳定后，系统输出与期望输出的差值称为稳态误差。

首先 ，根据控制系统的传递函数
，求出系统的开环传递函数G（s）
。然后，计算控制系统的闭环传递函数H（s） ，使用负反馈闭环传递函数公式H（s）=G（s）/（1+G（s）计算。下面
，计算系统的稳态误差 。

由G（s）可知，系统是Ⅱ型系统 ，且K=8
，故系统在信号作用下的稳态误差分别为：3-3设单位反馈系统的开环传递函数为试求当输入信号时，系统的稳态误差.解：由于系统为单位负反馈系统 ，根据开环传递函数可以求得闭环系统的特征方程为：由赫尔维茨判据可知，n=2且各项系数为正
，因此系统是稳定的
。

稳态误差主要有两种方法。第一种是误差系数法，我们需要计算limGH
、limsGH、lims^2*GH等表达式 ，这些表达式直接来源于开环传递函数GH 。第二种方法是通过E（s）的拉氏反变换来计算
，这通常需要使用信号流图和梅森公式
。

怎样消除控制系统的稳态误差?

增大系统开环增益或者增大扰动作用点之前系统的前向通道增益。注意增大扰动点之后的系统的前向通道增益不能改变系统对扰动的稳态误差数值 。在系统的前向通道或者主反馈通道设置串联积分环节
。

方法如下：增大系统开环增益可以减小系统的稳态误差，但开环放大系数K不能无限增大 ，由劳思稳定判据易知K有一定的范围
，若K不在此范围内系统将不稳定。增大扰动作用点之前系统的前向通道增益亦可减小其稳态误差，但增大扰动点之后的前向通道增益则不能改变系统对扰动的稳态误差值 。

另一种方法是 ，在系统的前向通道或主反馈通道中设置串联积分环节
。这种方法可以消除或减小稳态误差
，但同时也会降低系统的稳定性，甚至可能导致系统不稳定 ，进而恶化系统的动态性能。因此
，在采用这种方法时，需要权衡稳态误差与系统稳定性之间的关系 。

论述减小或消除稳态误差的途径：减小稳态误差的途径：增大系统的开环放大系数；提高开环传递函数中的串联积分环节的阶次N；采用补偿的方法一一复合控制或前馈控制。稳态误差是系统从一个稳态过渡到新的稳态 ，或系统受扰动作用又重新平衡后，系统出现的偏差
。稳态误差记作ess（Steady-State Errors）。

增大增益 、加入积分控制器 。通过增大系统的开环增益或扰动作用点之前系统前向通道的增益来提高系统的响应速度
，从而减小稳态误差
。积分控制器可以积累误差并持续减小误差，从而减小稳态误差。