7.8 Структурно-стійкі системи

Структурно-стійкими називаються системи, які при яких-небудь значеннях їх параметрів можуть стати стійкими. Структурно-нестійкими називаються системи, які не можуть стати стійкими ні при яких комбінаціях значень їх параметрів.

Питання структурної стійкості виникають при введенні додаткових ланок, тобто отримувана система повинна бути, в першу чергу, структурно-стійкою. У ряді випадків по вигляду структурної схеми можна визначити, є система структурно-стійкою або структурно-нестійкою.

Система є структурно-стійкою, якщо в її склад входять тільки стійкі інерційні і коливальні ланки. Хорошою геометричною інтерпретацією є розгляд годографа Міхайлова.

Хай система складається з однієї інтегруючої і стійких інерційних і коливальних ланок. В цьому випадку годограф Міхайлова має вигляд, зображений на рис. 7.18, а.

Рис. 7.18 Годографи Міхайлова з метою визначення структурної стійкості системи, що складається із стійких інерційних, коливальних ланок:

а - однієї інтегруючої ланки; б - двох інтегруючих ланок.

Аналіз цього годографа показує, що при достатньо малих збуреннях весь годограф зрушується трохи вправо і система стає стійкою, отже, система з однією інтегруючою ланкою структурно-стійка.

Система, що складається з двох інтегруючих ланок і будь-якого числа стійких інерційних і коливальних ланок, структурно-нестійка. Годограф Міхайлова цієї системи зображений на рис. 7.18, б, з якого видно, що ніякими збуреннями не вдасться зрушити годограф вправо так, щоб система стала стійкою.