§ 5.7. ОЦЕНКА ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ И БЫСТРОДЕЙСТВИЯ ПО КРИВОЙ ПРОЦЕССА РЕГУЛИРОВАНИЯ
Оценка качества САУ по виду кривой переходного процесса производится при помощи так называемых прямых показателей качества — перерегулирования, допустимого числа колебаний и времени переходного процесса. Обычно рассматривается переходный процесс, возникающий в системе при воздействии единичной ступенчатой функции, т. е. переходная функция замкнутой системы.
Рис. 5.18. Переходная функция САУ
Запас устойчивости системы, под которым понимают степень удаления САУ от колебательной Гранины устойчивости, характеризует перерегулирование (рис. 5.18)
где 
— максимальное значение переходной функции; Луст — установившееся значение переходной функции. Перерегулирование выражается обычно в процентах.
Для большинства систем запас устойчивости считается достаточным, если а 
Однако в некоторых САУ допускается перерегулирование большее, например, до 70%, а в ряде случаев перерегулирование вообще должно отсутствовать.
Иногда дополнительно к величине перерегулирования а задается допустимое число колебаний переходной функции относительно установившегося значения. В некоторых системах колебания могут совершенно не допускаться, а в иных число допустимых колебаний может составлять 2—3.
Время переходного процесса 
определяет быстродействие системы. Под ним понимают промежуток времени, по истечении которого выполняется неравенство
где 
— наперед заданное положительное число. Обычно принимают 
, т. е. переходный процесс в САУ считают закончившимся, когда 
отличается от своего установившегося значения не более, чем на 1—5%.
Оценки качества САУ по кривой переходного процесса обладают большой наглядностью. Они позволяют легко сформировать область допустимых процессов (см. рис. 5.18). Если бы существовали способы определения перечисленных выше прямых показателей качества без, необходимости решения соответствующих дифференциальных уравнений, то для детерминированных воздействий проблему оценки качества систем можно было бы считать решенной. Однако таких способов не существует. В связи с этим особое значение приобрели различные приближенные и косвенные методы оценки качества процессов управления, не требующие построения кривой переходного процесса.
