為保證伺服系統(tǒng)的精確和穩(wěn)定，提高系統(tǒng)的品質(zhì)，就需要對(duì)伺服系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒ê芏?，常用的有串?lián)補(bǔ)償、反饋補(bǔ)償、順饋補(bǔ)償、前饋補(bǔ)償(即復(fù)合控制)、選擇性反饋與順饋等，除線性補(bǔ)償外，還有非線性補(bǔ)償。伺服系統(tǒng)的類型很多，被控對(duì)象多種多樣，i因此它們的工作狀況千差萬(wàn)別。衡量一個(gè)系統(tǒng)品質(zhì)的優(yōu)、劣，應(yīng)該從它完成工作的質(zhì)量來(lái)檢驗(yàn)。當(dāng)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)當(dāng)把它應(yīng)該完成的工作狀況和質(zhì)量要求，變成可以計(jì)量的品質(zhì)指標(biāo)。這些指標(biāo)大體上可分為兩類：一類是穩(wěn)態(tài)品質(zhì)指標(biāo)；另一類為動(dòng)態(tài)品質(zhì)指標(biāo)。我們將分別結(jié)合系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)來(lái)討論。
系統(tǒng)的特性通常用它的數(shù)學(xué)模型來(lái)描述，也是進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ)。這里主要討論系統(tǒng)的線性數(shù)學(xué)模型，用它的傳遞函數(shù)和頻率特性來(lái)表示。在介紹各種補(bǔ)償方法之前，先抓住伺服系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度與過(guò)渡過(guò)程品質(zhì)，簡(jiǎn)單地討論它們與系統(tǒng)特性的關(guān)系，以利于對(duì)各種補(bǔ)償方法和補(bǔ)償裝置的功效的理解。
1．系統(tǒng)特性與穩(wěn)態(tài)精度的關(guān)系
系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度是用穩(wěn)態(tài)誤差的數(shù)值來(lái)衡量的。伺服系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差，不僅與系統(tǒng)的特性有關(guān)，而且與輸入信號(hào)的類型有關(guān)。常用來(lái)分析伺服系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的典型輸入信號(hào)有四種，即階躍信號(hào)、斜坡信號(hào)(或稱等速信號(hào))、拋物線信號(hào)(或稱等加速信號(hào))和正弦信號(hào)(或稱諧波信號(hào))。
設(shè)伺服系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為
以上簡(jiǎn)單的分析表明：影響系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度的主要是系統(tǒng)的低頻段特性，具體講，就看系統(tǒng)的開環(huán)增益的大小和串聯(lián)積分環(huán)節(jié)的多少。系統(tǒng)開環(huán)幅頻特性中頻段的位置與形狀，直接關(guān)系到系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程品質(zhì)，它們都與系統(tǒng)的開環(huán)增益和開環(huán)零、極點(diǎn)分布的狀況有關(guān)。這也是我們討論以下各種補(bǔ)償作用的主要依據(jù)。