次の図の制御システムについて考えます。

设定点の追従はR.の信号に対するyでの応答です。入力外乱の抑制はD.の信号のyにおける抑制です。

プラントのモデルを作成します。この例では次のようになります。

G = TF（0.3，[1 0.1 0]）;

このプラントのPIコントローラーを，0.03弧度/秒の帯域幅を使用して设计します。

WC = 0.03;[C1，信息] = pidtune（G，'pi'，厕所）;

制御システムのステップ設定値追従とステップ外乱の抑制について,既定のコントローラーを使用して調べます。D.からyへの外乱応答は，反馈（G，C1）による闭ループの応答と等しくなります。

T1 =反馈（G * C1,1）;GS1 =反馈（G，C1）;次要情节(2,1,1);stepplot（T1）标题（“跟踪引用”）副区（2,1,2）;stepplot（GS1）标题（“抗扰”）

既定では，帯域幅に応じて，设定値追従と外乱の抑制との间でバランスを取るようpidtuneによりコントローラーが调整されます。この场合，コントローラーにより，设定値追従応答でいくらかのオーバーシュートが発生します。コントローラーはまた，最初のピークの后，设定値追従よりいくらか长い整定时间で入力外乱を抑制します。

アプリケーションによっては，设定値追従と外乱の抑制とのバランスを変え，一方を他方より优先させることが望ましい场合があります.PIコントローラーについては，调整されたシステムの位相余裕を変更することでこのバランスを変更できます。pidtuneによって返される既定のコントローラーによって，60°の位相余裕が生じます。

info.PhaseMargin

ANS = 60.0000

同じ帯域幅で位相余裕が45°のコントローラーと70°のコントローラーを设计し，结果として得られる设定値追従と外乱の抑制を比较します。

opts2 = pidtuneOptions（'PhaseMargin'，45）;C2 = pidtune（G，'pi'，WC，opts2）;T2 =反馈（G * C2,1）;GS2 =反馈（G，C2）;opts3 = pidtuneOptions（'PhaseMargin'，70）;C3 = pidtune（G，'pi'，WC，opts3）;T3 =反馈（G * C3,1）;GS3 =反馈（G，C3）;次要情节(2,1,1);stepplot（T1，T2，T3）图例（'PM = 60'那'PM = 45'那'PM = 70'） 标题（“跟踪引用”）副区（2,1,2）;stepplot（GS1，GS2，GS3）标题（“抗扰”）

位相余裕を45°に下げると，外乱の抑制が加速しますが，设定値追従応答でのオーバーシュートも大きくなります。位相余裕を70°に上げるとオーバーシュートは完全になくなりますが，その结果，外乱の抑制が极度に遅くなります。アプリケーションに适するよう设定値追従と外乱の抑制とのバランスが取れた値が见つかるまで，さまざまな位相余裕の値を试行できます。このバランスでの位相余裕の效果は，プラントモデルによって异なります。プラントモデルによっては，この例で示したほど效果が大きくない场合があります。

制御システムの帯域幅と位相余裕の両方を固定する场合でも，pidtuneのDesignFocusオプションを使用して设定値追従と外乱の抑制间のバランスを変えることができます。DesignFocusを“扰”と“参考跟踪”のいずれかに设定し，どちらか一方を优先するようコントローラーを调整できます。

DesignFocusオプションは，制御システムに调整可能なパラメーターが多くあるほど效果を発挥します。したがって，PIコントローラーで使用しても大きな效果は得られません。その效果を确认するには，PIDFコントローラーを，同じ帯域幅と既定の位相余裕（60°）に対しそれぞれのDesignFocus値を使用して设计します。结果を比较します。

opts4 = pidtuneOptions（'DesignFocus'那'均衡'）;％默认焦点C4 = pidtune（G，'PIDF'，WC，opts4）;T4 =反馈（G * C4,1）;GS4 =反馈（G，C4）;opts5 = pidtuneOptions（'DesignFocus'那“扰”）;C5 = pidtune（G，'PIDF'，WC，opts5）;T5 =反馈（G * C5,1）;GS5 =反馈（G，C5）;opts6 = pidtuneOptions（'DesignFocus'那“参考跟踪”）;C6 = pidtune（G，'PIDF'wc, opts6);T6 =反馈(G * C6, 1);GS6 =反馈(G, C6);次要情节(2,1,1);stepplot (T4, T5, T6)传说('均衡'那'拒绝'那'追踪'） 标题（“跟踪引用”）副区（2,1,2）;stepplot（GS4，GS5，GS6）标题（“抗扰”）

DesignFocusオプションを使用して，调整された制御システムで设定値追従と外乱の抑制のいずれかを优先させる场合でも，位相余裕を调整することで，性能についてのこれら2つの测定间のバランスをさらに微调整できます。DesignFocusとPhaseMarginを并用すると，设计要件に最适の性能バランスが実现されます。

システム性能に対するいずれのオプションの效果も，プラントの特性に强く左右されます。プラントによっては，PhaseMarginオプションやDesignFocusオプションを変更しても，ほとんどあるいはまったく效果がない场合もあります。