이익 마진 및 단계 마진은 피드백 제어 시스템의 중요한 매개 변수입니다. 그들은 시스템 안정성과 견고성을 평가하는 데 도움이됩니다. 이러한 마진을 결정하는 방법을 이해하는 것은 제어 시스템 분석 및 설계에 필수적입니다.

의향상 Margin 및 Phase Margin

이익 마진은 체계가 불안정하기 전에 시스템 이득이 증가할 수 있는 방법을 나타냅니다. 단계 마진은 불안정성 발생하기 전에 얼마나 많은 단계 교대가 추가될 수 있는지 보여줍니다. 둘 다 열리는 반복 이동 기능의 규모가 1과 동일하다는 이익 크로스오버 빈도에 측정됩니다.

의제 이득 마진 및 단계 마진을 결정하는 방법

일반적인 방법은 개방 루프 전송 기능의 Bode 플로트를 사용하여 포함합니다. 단계는 이득 크로스오버 주파수를 식별하고 그 다음 플로트에서 직접 이득 마진 및 단계 마진을 읽습니다.

Bode Plot을 사용하여 단계

  • 개방 루프 전송 기능의 규모와 단계 versus 주파수를 뽑습니다.
  • 횡단 빈도를 찾아낸다.
  • 이 주파수에서 단계 마진을 읽으십시오. 단계와 -180°의 차이는 다릅니다.
  • 이득의 한계를 발견하여 이득의 증가를 결정하십시오 -180° 단계 이동을 이득 크로스오버 주파수.

관련 방법

다른 방법은 Nyquist 플로트 또는 루트 locus 분석을 사용합니다. 이 기술은 시스템 안정성 마진으로 시각적 통찰력을 제공하고 더 복잡한 제어 시스템에 유용합니다.