保证金gydF4y2Ba

增益裕度、相位裕度和交叉频率gydF4y2Ba

全页折叠gydF4y2Ba

语法gydF4y2Ba

保证金(系统)gydF4y2Ba
[通用点,Wcg航空]=利润率(系统)gydF4y2Ba
[通用点,Wcg航空]=利润率(mag,阶段,w)gydF4y2Ba
(通用、Pm) =利润率(sys, j - 1,…,约)gydF4y2Ba

描述gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

保证金(gydF4y2BasysgydF4y2Ba)gydF4y2Ba的博德反应gydF4y2BasysgydF4y2Ba显示屏幕上的增益和相位余量。增益裕度在图上用分贝表示。gydF4y2Ba

实线标记增益裕度和相位裕度。的位置gydF4y2Ba航空gydF4y2Ba，相位裕度测量的频率gydF4y2BaWcggydF4y2Ba，增益裕度测量的频率。图的标题包括增益和相位裕度的大小和位置。gydF4y2Ba

通用汽车gydF4y2Ba和gydF4y2Ba点gydF4y2Ba系统的相对稳定性表明了单元负反馈形成的闭环系统的相对稳定性gydF4y2BasysgydF4y2Ba，如下图所示。gydF4y2Ba

通用汽车gydF4y2Ba在频率上使环路增益单位所需的增益方差量是多少gydF4y2BaWcggydF4y2Ba其中相位角为-180°(模360°)。换句话说，增益裕度是1/gydF4y2BaggydF4y2Ba如果gydF4y2BaggydF4y2Ba为-180°相位频率下的增益。同理，相位裕度是环路增益为1.0时响应相位与-180°的差值。gydF4y2Ba

的频率gydF4y2Ba航空gydF4y2Ba星等为1。0时，称为gydF4y2Ba单位增益频率gydF4y2Ba或gydF4y2Ba获得交叉频率gydF4y2Ba。通常情况下，3倍或3倍以上的增益裕度与30°到60°之间的相位裕度相结合，可以在带宽和稳定性之间进行合理的权衡。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba,gydF4y2Ba点gydF4y2Ba,gydF4y2BaWcggydF4y2Ba,gydF4y2Ba航空gydF4y2Ba)=利润(gydF4y2BasysgydF4y2Ba)gydF4y2Ba返回增益余量gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba在绝对单位，相位裕度gydF4y2Ba点gydF4y2Ba，以及相应的频率gydF4y2BaWcggydF4y2Ba和gydF4y2Ba航空gydF4y2Ba的,gydF4y2BasysgydF4y2Ba。gydF4y2BaWcggydF4y2Ba为增益裕度测量的频率，为-180°相位交叉频率。gydF4y2Ba航空gydF4y2Ba为测量相位裕度的频率，为0-dB增益过频。这些频率用弧度/表示gydF4y2BaTimeUnitgydF4y2Ba,在那里gydF4y2BaTimeUnitgydF4y2Ba中指定的单元吗gydF4y2BaTimeUnitgydF4y2Ba的属性gydF4y2BasysgydF4y2Ba。当gydF4y2BasysgydF4y2Ba有几个跨界车,gydF4y2Ba保证金gydF4y2Ba返回最小的增益和相位裕度以及相应的频率。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba,gydF4y2Ba点gydF4y2Ba,gydF4y2BaWcggydF4y2Ba,gydF4y2Ba航空gydF4y2Ba)=利润(gydF4y2Ba玛格gydF4y2Ba,gydF4y2Ba阶段gydF4y2Ba,gydF4y2BawgydF4y2Ba)gydF4y2Ba从频响数据中得到增益和相位裕度。提供增益数据gydF4y2Ba玛格gydF4y2Ba绝对单位和相位数据gydF4y2Ba阶段gydF4y2Ba在度。你可以提供频率向量gydF4y2BawgydF4y2Ba在任何单位及gydF4y2Ba保证金gydF4y2Ba返回gydF4y2BaWcggydF4y2Ba和gydF4y2Ba航空gydF4y2Ba用同样的单位。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba,gydF4y2Ba点gydF4y2Ba)=利润(gydF4y2BasysgydF4y2Ba,gydF4y2Baj - 1,…,约gydF4y2Ba)gydF4y2Ba返回增益余量gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba和相位裕度gydF4y2Ba点gydF4y2Ba模型数组中的项gydF4y2BasysgydF4y2Ba与下标gydF4y2Ba(约为J1,……)gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

全部折叠gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

对于本例，创建一个连续的传递函数。gydF4y2Ba

sys = tf(1，[1 2 1 0])gydF4y2Ba
sys = 1—s^3 + 2 s^2 + s连续时间传递函数。gydF4y2Ba

以图形方式显示增益和相位裕度。gydF4y2Ba

保证金(系统)gydF4y2Ba

在标题中显示的增益裕度(6.02 dB)和相位裕度(21.4 deg)用实线标出。的位置gydF4y2BaWcggydF4y2Ba，增益裕度测量的频率gydF4y2Ba航空gydF4y2Ba，相位裕度测量的频率。gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

对于本例，创建一个离散时间传递函数。gydF4y2Ba

sys = tf([0.04798 0.0464]，[1 -1.81 0.9048]，0.1)gydF4y2Ba
sys = 0.04798 z + 0.0464——z^2 - 1.81 z + 0.9048采样时间:0.1秒离散时间传递函数。gydF4y2Ba

计算增益裕度、相位裕度和频率。gydF4y2Ba

[通用点,Wcg航空]=利润率(系统)gydF4y2Ba
通用= 2.0517gydF4y2Ba
点= 13.5711gydF4y2Ba
Wcg = 5.4374gydF4y2Ba
航空= 4.3544gydF4y2Ba

结果表明，当增益交变频率为5.43 rad/s时，增益变化超过2.05 dB会导致系统不稳定。同样，在相位转换频率为4.35 rad/s时，相位变化超过13.57度会导致系统失稳。gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

在这个例子中，加载一个开环系统的频率响应数据，包括在w频率处测量的大小(m)和相位值(p)。gydF4y2Ba

负载(gydF4y2Ba“openLoopFRD.mat”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“p”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“米”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba' w 'gydF4y2Ba);gydF4y2Ba

计算增益和相位裕度。gydF4y2Ba

[通用点,Wcg航空]=利润率(m p w)gydF4y2Ba
通用= 0.6249gydF4y2Ba
点= 48.9853gydF4y2Ba
Wcg = 1.2732gydF4y2Ba
航空= 1.5197gydF4y2Ba
打开生活的脚本gydF4y2Ba

对于本例，加载gydF4y2BainvertedPendulumArray.matgydF4y2Ba，其中包含一个3×3的倒立摆模型阵列。当你沿着单列从一个模型移动到另一个模型时，钟摆的质量会发生变化gydF4y2BasysgydF4y2Ba，摆的长度随着你沿着单行移动而改变。所使用的质量值分别为100g、200g和300g，所使用的摆长分别为3m、2m和1m。gydF4y2Ba

CgydF4y2Ba ogydF4y2Ba lgydF4y2Ba ugydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ngydF4y2Ba 1gydF4y2Ba CgydF4y2Ba ogydF4y2Ba lgydF4y2Ba ugydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ngydF4y2Ba 2gydF4y2Ba CgydF4y2Ba ogydF4y2Ba lgydF4y2Ba ugydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ngydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba RgydF4y2Ba ogydF4y2Ba wgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba RgydF4y2Ba ogydF4y2Ba wgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba RgydF4y2Ba ogydF4y2Ba wgydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 

负载(gydF4y2Ba“invertedPendulumArray.mat”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“sys”gydF4y2Ba);大小(系统)gydF4y2Ba
3 * 3的传递函数数组。每个模型有1个输出和1个输入。gydF4y2Ba

查找阵列中所有模型的增益和相位裕度。gydF4y2Ba

(通用、Pm) =利润率(系统)gydF4y2Ba
通用=gydF4y2Ba3×3gydF4y2Ba0.9800 0.9800 0.9800 0.9800 0.9800 0.9800gydF4y2Ba
点=gydF4y2Ba3×3gydF4y2Ba-11.3565 -11.3898 -11.4228 -11.3842 -11.4088 -11.4333 -11.4020 -11.4208 -11.4396gydF4y2Ba

保证金gydF4y2Ba返回两个数组,gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba和gydF4y2Ba点gydF4y2Ba，其中每个分录项为对应分录项的增益和相位裕度值gydF4y2BasysgydF4y2Ba。例如，100g摆锤重量，2m摆长模型的增益和相位裕度为gydF4y2BaGm (1, 2)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba点(1、2)gydF4y2Ba,分别。gydF4y2Ba

输入参数gydF4y2Ba

全部折叠gydF4y2Ba

动态系统，指定为一个SISO动态系统模型，或一组SISO动态系统模型。可以使用的动态系统包括连续时间或离散时间数值LTI模型，如gydF4y2Ba特遣部队gydF4y2Ba,gydF4y2BazpkgydF4y2Ba,或gydF4y2Ba党卫军gydF4y2Ba模型。gydF4y2Ba

如果gydF4y2BasysgydF4y2Ba是广义状态空间模型吗gydF4y2Ba一族gydF4y2Ba或者是一个不确定的状态空间模型gydF4y2Ba号航空母舰gydF4y2Ba,gydF4y2Ba保证金gydF4y2Ba返回当前值或标称值的增益裕度和相位裕度gydF4y2BasysgydF4y2Ba。如果gydF4y2BasysgydF4y2Ba是一个模型数组，gydF4y2Ba保证金gydF4y2Ba返回gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba和gydF4y2Ba点gydF4y2Ba对应于其下标的模型gydF4y2Baj - 1,…,约gydF4y2Ba在gydF4y2BasysgydF4y2Ba。有关模型数组的更多信息，请参见gydF4y2Ba模型阵列gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

要提取其增益和相位裕度的数组中模型的索引，指定为正整数。您可以提供尽可能多的索引数组维gydF4y2BasysgydF4y2Ba。例如,如果gydF4y2BasysgydF4y2Ba是一个4乘5的动态系统模型数组，下面的命令提取gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba和gydF4y2Ba点gydF4y2Ba对于数组中的条目(2,3)。gydF4y2Ba

(通用、Pm) =利润率(sys、2、3);gydF4y2Ba

系统响应的绝对值单位，指定为3-D阵列。自gydF4y2Ba保证金gydF4y2Ba只接受SISO系统，gydF4y2Ba玛格gydF4y2Ba是一个1乘1乘N的数组，其中N是频率点的数目。例如，参见gydF4y2Ba获取星等和相位数据gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

系统的相位响应以度为单位，指定为一个三维数组。自gydF4y2Ba保证金gydF4y2Ba只接受SISO系统，gydF4y2Ba阶段gydF4y2Ba是一个1乘1乘N的数组，其中N是频率点的数目。例如，参见gydF4y2Ba获取星等和相位数据gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

以列向量的形式表示系统响应的幅值和相位值的频率。gydF4y2Ba

输出参数gydF4y2Ba

全部折叠gydF4y2Ba

增益余量，以标量或数组形式返回。如果gydF4y2BasysgydF4y2Ba是:gydF4y2Ba

  • 只有一个模型gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba作为标量返回。gydF4y2Ba

  • 一个模型数组gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba每个模型的增益边距是否在gydF4y2BasysgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

通用汽车gydF4y2Ba在频率上使环路增益单位所需的增益方差量是多少gydF4y2BaWcggydF4y2Ba其中相位角为-180°(模360°)。换句话说，增益裕度是1/gydF4y2BaggydF4y2Ba如果gydF4y2BaggydF4y2Ba为-180°相位频率下的增益。负增益裕度表示增益减少而失去稳定性，正增益裕度表示增益增加而失去稳定性gydF4y2Ba

的增益裕度gydF4y2Ba通用汽车gydF4y2Ba以绝对单位计算。你可以用dB来计算增益裕度，gydF4y2Ba

Gm_dB = 20 * log10(通用)gydF4y2Ba

相位裕度，以标量或数组形式返回。如果gydF4y2BasysgydF4y2Ba是:gydF4y2Ba

  • 只有一个模型gydF4y2Ba点gydF4y2Ba作为标量返回。gydF4y2Ba

  • 一个模型数组gydF4y2Ba点gydF4y2Ba每个模型的相位边距是否在gydF4y2BasysgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

相位裕度是环路增益为1.0时响应相位与-180°的差值。gydF4y2Ba

相缘gydF4y2Ba点gydF4y2Ba用度表示。gydF4y2Ba

增益交叉频率，作为标量返回。gydF4y2BaWcggydF4y2Ba为增益裕度测量的频率，为-180°相位交叉频率。gydF4y2Ba

WcggydF4y2Ba用弧度/ ?表示gydF4y2BaTimeUnitgydF4y2Ba,在那里gydF4y2BaTimeUnitgydF4y2Ba中指定的单元吗gydF4y2BaTimeUnitgydF4y2Ba的属性gydF4y2BasysgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

相位交叉频率，作为标量返回。gydF4y2Ba航空gydF4y2Ba为测量相位裕度的频率，为0-dB增益过频。gydF4y2Ba

航空gydF4y2Ba用弧度/ ?表示gydF4y2BaTimeUnitgydF4y2Ba,在那里gydF4y2BaTimeUnitgydF4y2Ba中指定的单元吗gydF4y2BaTimeUnitgydF4y2Ba的属性gydF4y2BasysgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

提示gydF4y2Ba

  • 当你使用gydF4y2Ba保证金(mag,阶段,w)gydF4y2Ba,gydF4y2Ba保证金gydF4y2Ba依赖于插值来近似边缘，这通常会产生不太准确的结果。例如，如果没有0-dB交叉gydF4y2BawgydF4y2Ba范围内,gydF4y2Ba保证金gydF4y2Ba返回的相位裕度gydF4y2Ba正gydF4y2Ba。因此，如果你有一个分析模型gydF4y2BasysgydF4y2Ba,使用gydF4y2Ba[通用点,Wcg航空]=利润率(系统)gydF4y2Ba是获得利润的更可靠的方法。gydF4y2Ba

另请参阅gydF4y2Ba

|gydF4y2Ba|gydF4y2Ba

主题gydF4y2Ba

之前介绍过的R2006agydF4y2Ba

控制系统工具箱文件gydF4y2Ba
金宝app
学习如何自动调整PID控制器增益gydF4y2Ba

学习如何自动调整PID控制器增益gydF4y2Ba

下载代码示例gydF4y2Ba