СТАБИЛИЗАЦИЯ

СТАБИЛИЗАЦИЯ в автоматическом управлении и регулировании, поддержание заданного постоянного во времени значения одной (или нескольких) регулируемой величины x(t) вне зависимости от внешних (по отношению к объекту С.) и внутренних возмущающих (дестабилизирующих) воздействий f, стремящихся отклонить регулируемую величину от заданного значения x₀(t)= х_o = const (CM. Регулирование автоматическое). Можно стабилизировать не только к.-л. измеряемую регулируемую величину, напр, эффективное значение электрич. напряжения, но и любую заданную её функцию (и даже функцию неск. первичных измеряемых величин).

Количеств, характеристику эффективности С. даёт безразмерный коэфф. стабилизации , равный частному от деления малого относит, изменения дестабилизирующего воздействия f/f на вызываемое им малое же относит, изменение регулируемои величины х/х ; в пределе малые изменения заменяют дифференциалами:

Идеальная С. достигается при -> бескон. Дестабилизирующих воздействий может быть несколько; соответственно этому вычисляют коэфф. С., характеризующие влияние каждого из факторов. Если дестабилизирующие воздействия регулярные и взаимно независимые, то общее влияние на стабилизируемый параметр равно алгебраич. сумме этих воздействий. Если же дестабилизирующие воздействия нерегулярные (случайные), то их совместное влияние на стабилизируемый параметр оценивается геометрич. суммой отд. воздействий.

Часто при общем расчёте системы С. пользуются коэфф. ^-1; идеальная С. регулируемого параметра достигается при ^-1 -> О. Нередко вместо коэфф.  и ^--1 для оценки работы системы С. пользуются значениями относительного () или абсолютного () отклонения стабилизируемой величины от заданного постоянного значения. Различают , ^--1,  и  для мгновенных значений регулируемой величины x(t) (т. н. кратковрем. стабильность) и для средних её значений за продолжит, промежуток времени, характерный для рассматриваемой системы и процесса С. (т. н. долговрем., или интегральная, стабильность). Кроме того, при медленном изменении x(t) характерной величиной для оценки эффективности работы системы С. служит т. н. дрейф , вычисляемый обычно как скорость ухода x(t) от заданного значения х₀ (за определённый характерный промежуток времени от О до t₁):

Устройства С.- стабилизаторы - бывают двух осн. видов: без обратной связи и с обратной связью. Стабилизаторы без обратной связи могут быть параметрическими либо с автоматич. компенсацией дестабилизирующих воздействий. Стабилизатор с обратной связью представляет собой автоматический регулятор по отклонению регулируемой величины x(t) от значения х_o, вырабатываемого задающим устройством.

В параметрич. стабилизаторах используется нелинейный стабилизирующий элемент, у к-рого в рабочем диапазоне выходная регулируемая величина почти не зависит от значения входных воздействий. При этом если влияние остальных дестабилизирующих воздействий по сравнению с изменением входной обобщённой величины мало, то на выходе параметрич. стабилизатора получаются почти постоянные значения регулируемой величины. Параметрич. стабилизаторы особенно широко применяют для стабилизации электрических величин, в частности электрического напряжения (см. Стабилизатор электрический).

В стабилизаторах с автоматич. компенсацией дестабилизирующего воздействия управляющая величина вырабатывается в функции этого единственного (или, во всяком случае, основного) фактора. В ряде случаев для автоматич. компенсации осн. дестабилизирующего воздействия так же, как и в параметрич. стабилизаторах, используют нелинейный элемент. Если существенных (для данной системы) стабилизирующих факторов два и более, то С. с автоматич. компенсацией дестабилизирующих воздействий обычно малоэффективна и как таковая в технике практически не применяется.

В этих случаях пользуются комбинированными стабилизаторами с двумя цепями регулирования: одной - по важнейшему возмущению (дестабилизирующему воздействию), т. е. без обратной связи, и второй - по отклонению, т. е. с обратной связью. При этом включение цепи с компенсацией дестабилизирующего воздействия значительно повышает быстродействие стабилизатора (снижает запаздывание при работе), поскольку регулирование по возмущению не нуждается в образовании отклонения регулируемой величины от заданного значения, на что уходит нек-рое время.

Стабилизатор с обратной связью имеет замкнутую цепь воздействий и осуществляет сравнение действительного мгновенного значения регулируемой величины x(t) с заданным х_о. Сигнал рассогласования (?) = х_о - x(t) преобразуется (при необходимости), усиливается и служит основой для управляющего воздействия, к-рое направлено (через регулирующий орган) в сторону уменьшения (t); последнее через обратную связь вновь поступает в элемент сравнения, где снова вырабатывается сигнал рассогласования, и т. д. до тех пор, пока не будет достигнут порог нечувствительности к.-л. элемента в цепи последоват. прохождения сигнала через стабилизатор. Лит.: Дусавицкнй Ю. Я., Магнитные стабилизаторы постоянного напряжения, M., 1970; Л у к е с Ю. X., Схемы на полупроводниковых диодах, пер. с нем., M.,1972; Теория автоматического управления, под ред. А. В. Нетушила, ч. 2, M., 1972; Основы автоматического управления, под ред. B.C. Пугачева, 3 изд., M., 1974; Журавлев А. А., M а з е л ь К. Б., Преобразователи постоянного напряжения на транзисторах, 3 изд., M., 1974. M. M. Майзель.

СТАБИЛИЗАЦИЯ (от лат. stabilis- устойчивый, постоянный), упрочение, приведение в постоянное устойчивое состояние или поддержание этого состояния, напр, обеспечение постоянства к.-л. процессов (напр., стабилизация частоты), повышение устойчивости к.-л. веществ (напр., стабилизация полимеров) и т. д. См. также Стабилизация валюты, Стабилизация нефти и др.