基本介紹
- 中文名：穩定性
- 外文名：The stability of
儀器測量,示例,判別,
儀器測量
通常可以用以下兩種方式:用計量特性變化某個規定的量所需經過的時間，或用計量特性經過規定的時間所發生的變化量來進行定量表示。例如:對於標準電池，對其長期穩定性(電動勢的年變化幅度)和短期穩定性(3～5天內電動勢變化幅度)均有明確的要求；如量塊尺寸的穩定性，以其規定的長度每年允許的最大變化量(微米/年)來進行考核，上述穩定性指標均是劃分準確度等級的重要依據。
對於測量儀器，尤其是基準、測量標準或某些實物量具，穩定性是重要的計量性能之一，示值的穩定是保證量值準確的基礎。測量儀器產生不穩定的因素很多，主要原因是元器件的老化、零部件的磨損、以及使用、貯存、維護工作不仔細等所致。測量儀器進行的周期檢定或校準，就是對其穩定性的一種考核。穩定性也是科學合理地確定檢定周期的重要依據之一。
示例
什麼叫穩定性呢？我們可以通過一個簡單的例子來理解穩定性的概念。一個鋼球分別放在不同的兩個木塊上，A圖放在木塊的頂部，B圖放在木塊的底部。如果對圖中的鋼球施加一個力，使鋼球離開原來的位置。A圖的鋼球就會向下滑落，不會在回到原來的位置。而B圖中的鋼球由於地球引力的作用，會在木塊的底部做來回的滾動運動，當時間足夠長時，小球最終還是要回到原來的位置。我們說A圖所示的情況就是不穩定的，而B圖的情況就是穩定的。
上面給出的是一個簡單的物理系統，通過它我們對於穩定性有了一個基本的認識。穩定性可以這樣定義：當一個實際的系統處於一個平衡的狀態時（就相當於小球在木塊上放置的狀態一樣）如果受到外來作用的影響時（相當於上例中對小球施加的力），系統經過一個過渡過程仍然能夠回到原來的平衡狀態，我們稱這個系統就是穩定的，否則稱系統不穩定。一個控制系統要想能夠實現所要求的控制功能就必須是穩定的。在實際的套用系統中，由於系統中存在儲能元件，並且每個元件都存在慣性。這樣當給定系統的輸入時，輸出量一般會在期望的輸出量之間擺動。此時系統會從外界吸收能量。對於穩定的系統振盪是減幅的，而對於不穩定的系統，振盪是增幅的振盪。前者會平衡於一個狀態，後者卻會不斷增大直到系統被損壞。
