Το περιθώριο κέρδους και το περιθώριο φάσης είναι σημαντικές παράμετροι στο σχεδιασμό του συστήματος ελέγχου. Βοηθούν στον προσδιορισμό της σταθερότητας και της ευρωστίας ενός συστήματος όταν υποβάλλεται σε διακυμάνσεις των παραμέτρων του συστήματος.

Κατανόηση Περιθώριο Κερδισμού και Περιθώριο Φάσης

Το περιθώριο κέρδους δείχνει πόσο μπορεί να αυξηθεί το κέρδος του συστήματος πριν γίνει ασταθές. Το περιθώριο φάσης δείχνει πόσο μπορεί να μετατοπιστεί η φάση πριν συμβεί αστάθεια. Και τα δύο μετρούνται στη συχνότητα crossover κέρδους όπου το μέγεθος της συνάρτησης μεταφοράς ανοικτής loop ισούται με ένα.

Υπολογισμός Περιθώριο Κέρδη

Για τον υπολογισμό του περιθωρίου κέρδους, προσδιορίστε τη συχνότητα διασταυρώσεως φάσης όπου η φάση της συνάρτησης μεταφοράς ανοικτής loop είναι -180 μοίρες. Στη συνέχεια, προσδιορίστε το μέγεθος της συνάρτησης μεταφοράς σε αυτή τη συχνότητα. Το περιθώριο κέρδους είναι το αμοιβαίο αυτού του μεγέθους, εκφρασμένο σε ντεσιμπέλ.

Υπολογισμός περιθωρίου φάσης

Το περιθώριο φάσης υπολογίζεται με τη συχνότητα crossover κέρδους, όπου το μέγεθος της λειτουργίας μεταφοράς ανοικτής loop είναι 1 (0 dB). Μετρήστε τη φάση σε αυτή τη συχνότητα. Το περιθώριο φάσης είναι η διαφορά μεταξύ αυτής της φάσης και -180 μοιρών.

Πρακτικές Προβολές

Ο ακριβής υπολογισμός του κέρδους και των περιθωρίων φάσης απαιτεί Bode scopes ή Nyquist διαγράμματα. Αυτές οι επιφάνειες βοηθούν στην οπτικοποίηση της απόκρισης συχνότητας του συστήματος και τον προσδιορισμό των σημείων διασταύρωσης.