系统过渡过程是自动调节系统在输入信号或扰动作用下，被调参数随时间变化并趋于稳定状态的过程。以下是关于该概念的详细解析：

一、定义

系统过渡过程特指调节系统在阶跃扰动、内扰或给定值变化作用下，被调参数（如温度、压力、流量等）从初始平衡状态过渡到新的稳定平衡状态的全过程。例如，当调节阀开度发生变化时，系统需经历参数调整、振荡（可能伴随超调）直至稳定在新的设定值附近。

二、核心要素

输入信号类型

包括阶跃扰动（如阀门快速开启/关闭）、内扰（如管道泄漏）、外扰（如环境温度变化）或给定值变化。

被调参数变化

以时间-参数曲线形式展现，通常包含以下阶段：

- 超调阶段：

参数超过目标值后回落；

- 振荡阶段：参数在目标值附近周期性波动；

- 衰减振荡阶段：振荡幅度逐渐减小并趋于稳定。

系统稳定性

过渡过程的品质指标（如超调量、振荡频率、调节时间）直接反映系统稳定性。例如，二阶过渡可能出现较大超调和多次振荡，但响应平稳性较好。

三、重要性

系统设计依据

通过分析过渡过程，可评估不同控制器（如比例-积分-微分控制器）的适用性，优化参数整定。

工程应用价值

过渡过程的稳定性直接影响工艺安全、产品质量及设备寿命。例如，在化工生产中，快速且平稳的过渡可避免因参数波动引发的安全事故。

四、基本形式（理论划分）

非周期衰减过程：

系统响应后无振荡，直接趋于稳定；

等幅振荡过程：

参数以固定幅度周期性波动，未达到稳定状态；

衰减振荡过程：

振荡幅度随时间衰减，最终稳定在目标值附近。

五、影响因素

系统参数：如阻尼比、自然频率等；

控制策略：开环/闭环控制、PID参数设置等。

综上，系统过渡过程是自动控制理论中的核心概念，其研究对于提升系统性能、保障工程安全具有关键意义。