De winstmarge en fasemarge zijn belangrijke parameters in het ontwerp van het controlesysteem. Ze helpen de stabiliteit en robuustheid van een systeem te bepalen wanneer het wordt onderworpen aan variaties in systeemparameters. Het berekenen van deze marges zorgt ervoor dat het controlesysteem veilig binnen aanvaardbare grenzen werkt.

Begrijp de winstmarge en de fasemarge

De winstmarge geeft aan hoeveel de systeemwinst kan toenemen voordat het systeem instabiel wordt. De fasemarge laat zien hoeveel de fase kan verschuiven voordat instabiliteit optreedt. Beide worden gemeten bij de winst-crossover frequentie waar de omvang van de open-loop overdracht functie gelijk is aan één.

Berekening van de winstmarge

Om de winstmarge te berekenen, de fase crossover frequentie te bepalen waar de fase van de open-loop overdracht functie -180 graden is. Vervolgens, bepaal de omvang van de overdracht functie op deze frequentie. De winst marge is de wederkerige van deze omvang, uitgedrukt in decibels.

Berekenen van fasemarge

De fasemarge wordt berekend bij de winst-crossoverfrequentie, waarbij de omvang van de open-loop-overdrachtsfunctie 1 (0 dB) is. Meet de fase bij deze frequentie. De fasemarge is het verschil tussen deze fase en -180 graden.

Praktische overwegingen

Nauwkeurige berekening van de winst en fasemarges vereist Bode-ploegen of Nyquist-diagrammen. Deze percelen helpen de frequentierespons van het systeem te visualiseren en de crossover-punten te identificeren.