마진과 단계 마진은 제어 시스템 분석에 중요한 매개 변수입니다. 그들은 시스템 매개 변수에 변화에 따라 시스템의 안정성과 견고성을 결정하는 데 도움이됩니다. 이러한 마진을 계산하면 엔지니어가 더 신뢰할 수있는 제어 시스템을 설계 할 수 있습니다.

이해 이익 Margin

이익 마진은 시스템의 앞에 시스템 이득이 불안정한 것의 앞에 증가할 수 있는 방법을 나타냅니다. 그것은 decibels (dB)에서 측정됩니다. 더 높은 이익 마진은 이득 변이의 밑에 안정되어 있는 체계를 건의합니다.

이익 마진을 계산하기 위해, 열린 루프 전송 기능의 단계가 -180° 인 단계 크로스 오버 주파수에서 이익을 확인합니다. 이득 마진은 실제 이득과이 주파수에서 이득 사이의 차이입니다.

단계 Margin 이해

단계 마진은 시스템의 범위가 불안정하기 전에 단계가 줄어들 수 있는지 측정합니다. 그것은 정도에서 표현됩니다. 더 큰 단계 마진은 더 나은 습기를 공급 특성을 가진 안정되어 있는 체계를 나타냅니다.

단계 마진을 결정하려면, 열린 루프 전송 기능의 규모가 1 (0 dB) 인 이득 크로스 오버 주파수를 찾습니다. 단계 마진은이 주파수와 -180°에서 단계 사이의 차이입니다.

Bode Plots를 사용하여 Margins 계산

Bode 플로트는 시스템 안정성 마진을 분석하는 데 사용되는 그래픽 도구입니다. 그들은 주파수 범위에 전송 기능의 규모와 단계를 표시합니다. 이 도형을 시험함으로써 엔지니어는 쉽게 이득과 단계 마진을 식별 할 수 있습니다.

마진을 계산하는 단계:

  • 열린 루프 전송 기능의 Bode 다이어그램을 끕니다.
  • 단계 = -180°를 실행하는 단계 크로스오버 주파수를 찾습니다.
  • 이 주파수에서 이득을 결정하여 이득을 찾을 수 있습니다.
  • 횡단파수의 횡단파수를 찾아보세요 = 1
  • 이 주파수에서 단계 측정을 통해 단계 마진을 찾습니다.