关于各个控制系统的鲁棒性问题

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。

鲁棒性是Robustnes一词的音译，如果意译的话，可理解为稳健性。
控制系统的鲁棒性指的是被控对象数学模型出现不精确时，仍能确保整个控制系统具：有优良的控制性能。在控制器设计阶段，就预见到被控对象数学模型的不精确性并将其考虑进去，这就是近年来越来越受到重视的鲁棒控制器的设计问题。

　　所谓“鲁棒性”，是指控制系统在一定（结构，大小）的参数摄动下，维持其它某些性能的特性。也就是系统的健壮性，是在异常和危险情况下系统生存的关键。比如说，计算机软件在输入错误、磁盘故障、网络过载或有意攻击情况下，能否不死机、不崩溃，就是该软件的鲁棒性。
　　鲁棒控制方法适用于稳定性和可靠性作为首要目标的应用，同时过程的动态特性已知且不确定因素的变化范围可以预估。飞机和空间飞行器的控制是这类系统的例子。过程控制应用中，某些控制系统也可以用鲁棒控制方法设计，特别是对那些比较关键且不确定因素变化范围大或稳定裕度小的对象。