Nyquist criterion は、制御システムエンジニアリングで使用される基本的なツールで、オープンループ転送機能に基づいてクローズドループシステムの安定性を評価することができます。 複数のフィードバックループと相互作用が関与する複雑な制御システムを分析するのに特に便利です。

ニキスト・クリテリオンの基礎

Nyquist の基準は、Nyquist のプロットとして知られる複雑な平面上のオープンループ転送機能の周波数応答をプロットすることを含みます。このプロットが重要なポイント(-1、0)を囲む方法をテストすることによって、エンジニアはクローズドループシステムの安定性を判断できます。

ニキスト・クリテリオンの応用

ニキストの基準を適用するには、次の手順に従ってください。

  • システムのオープンループ転送機能を計算します。
  • ゼロから無限まで周波数をスワイプすることで、Nyquist プロットを生成します。
  • 重要なポイント(-1, 0)のエンサーブメントの数をカウントします。
  • 右半平面の開ループ棒の数と囲いを比較します。

複雑な制御システムにおけるNyquistの基準

複数のフィードバックループを備えた複雑なシステムでは、Nyquist criterion は、結合されたオープンループ転送機能の分析により安定性を判断するのに役立ちます。 相互作用とフェーズマージンのアカウントで、包括的な安定性評価を提供します。

これらのシステムにおけるNyquistのプロットの動作を理解することは、安定性と望ましい性能を保証するコントローラの設計に不可欠です。 これにより、エンジニアは、実装前に潜在的な不安定性の問題を特定することができます。