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适当调整开环增益 K 的取值,可显著优化系统阶跃响应性能,但需在稳定性与动态特性之间进行权衡。当 K 增大时,系统稳定性面临挑战:在高阶系统中,若 K 超过临界值,系统极点将穿越虚轴进入 S 平面右半平面,导致失稳风险加剧。因此,设计时需通过根轨迹分析或频域法(如奈奎斯特判据)严格限制 K 的取值范围,确保极点始终位于左半平面。与此同时,动态性能指标亦随 K 的变化而发生显著调整:阻尼比随 K 增大而减小,系统可能从过阻尼状态转变为临界阻尼或欠阻尼,导致超调量显著增加(甚至从无到有),并伴随响应振荡加剧;然而,调节时间会相应缩短,系统响应速度得以提升。这一特性表明,K 的调整需兼顾快速性与稳定性,例如通过引入校正环节(如PD/PID控制)优化阻尼特性,在增大 K 的同时抑制超调,或结合系统模型参数(如时间常数、固有频率)制定针对性策略,以实现性能的最优折中。总体而言,开环增益 K 的调控需以稳定性为底线,通过系统辨识与仿真验证实现精准优化,最终构建兼顾响应速度、稳态精度与稳定裕度的高性能控制系统。