关于各个控制系统的鲁棒性问题

Question

传统的Smith预估补偿控制，串级控制，导前微分控制，鲁棒性的比较，哪个最好，哪个最差

Answer 1

控制系统的鲁棒性是指系统在不确定性的扰动下，具有保持某种性能不变的能力。如果对象的不确定性可用一个集合P描述，考察控制系统的某些性能指标，如稳定性、品质指标等，设计一个控制器，如果该控制器对对象集合中的每个对象都能满足给定的性能指标，则称该控制器对此性能指标(特性)是鲁棒的。因此，在谈到鲁棒性时，必须要求有一个控制器，有一个对象集合和某些系统性能。
无论采取何种设计思路，控制器都是依据描述过程的动态特性的信息来设计的。这些信息(即模型)可能是一组偏微分方程，也可能仅仅是现场测得的过程增益和过渡时间，这些信息的准确性不同，但都不能准确描述过程。另外，过程本身的特性也随时间而变化，模型通常捕捉不到这些变化。因此，控制系统应当被设计得对这种模型不确定性不敏感，也就是说，控制系统应具有鲁棒性。
很显然，控制系统的鲁棒性贯穿着稳定性、渐近调节和动态特性这三个方面的内容，即分别有鲁棒稳定性、鲁棒渐近调节和鲁棒动态特性，其中鲁棒渐近调节和鲁棒动态特性反映了控制系统的鲁棒性能要求。
(1)鲁棒稳定性是指在一组不确定性的作用下仍然能够保证反馈控制系统的稳定性。
(2)鲁棒渐近调节是指在一组不确定性的影响下仍然可以实现反馈控制系统的渐近调节功能。
(3)鲁棒动态特性通常称为灵敏度特性，即要求动态特性不受不确定性的影响。