什么是镇定系统

使系统输出变量稳定地保持为某个常值的一类反馈控制系统，也称稳定系统。当系统中存在扰动作用而使系统偏离其平衡状态时，镇定系统会产生相应的调节作用以抑制扰动的影响，使系统很快地返回到原平衡状态。镇定系统在工业生产和日常生活中有十分广泛的应用。例如，稳压电源、船舶消摇系统、导航稳定平台等，都是典型的镇定系统。镇定系统由反馈比较元件、调节器、放大元件、执行元件（或机构）和控制对象组成，其构成方式与一般的反馈控制系统相同。

图1为用作船舶消摇系统的镇定系统的工作原理。它能减小风浪所引起的船舶摇摆，力图使船体保持稳定。陀螺仪的输出为与船体摇摆运动成正比的信号，经放大器变换放大后，传输给执行机构。后者根据信号规定分别驱动船舶的左鳍和右鳍，产生与船体摇摆方向相反的力矩，以减少船体摇摆，达到稳定船体的目的。

图2为稳定系统的传递函数框图。图中r、(t、)为给定信号，f、(t、)为扰动信号,c(t、)为所要求的输出信号，G1(s、)相应于控制器,G2(s、)相应于执行机构和控制对象，H(s、)相应于反馈比较元件。为了提高镇定系统的静态精度和减少扰动对系统输出的影响，通常按如下原则来进行设计：

（1）把系统的调节器设计成具有积分作用,即在G1(s、)中引入积分环节（见控制系统的典型环节），以提高系统对扰动信号的无静差度。

（2）提高系统的开环增益。

（3）在扰动信号可测量的情况下附加补偿装置，如图2中的D(s、),用以对扰动信号的影响进行局部或全部补偿。