什麼是鎮定系統

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應用。例如，穩壓電源、船舶消搖系統、導航穩定平臺等，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）和控制物件組成，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訊號，經放大器變換放大後，傳輸給執行機構。後者根據訊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。

圖2為穩定系統的傳遞函式框圖。圖中r、(t、)為給定訊號，f、(t、)為擾動訊號,c(t、)為所要求的輸出訊號，G1(s、)相應於控制器,G2(s、)相應於執行機構和控制物件，H(s、)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G1(s、)中引入積分環節（見控制系統的典型環節），以提高系統對擾動訊號的無靜差度。

（2）提高系統的開環增益。

（3）在擾動訊號可測量的情況下附加補償裝置，如圖2中的D(s、),用以對擾動訊號的影響進行區域性或全部補償。