制御系としての性能指標とは何なのでしょうか？

質問

モータ制御系の実験をしていたときに、制御系の性能指標（例えば，開ループ伝達関数の周波数応答や閉ループ伝達関数の周波数応答など）を求め評価しなさいと言われたのですが、普通どうやって求めるのでしょうか？

ボード線図をMatlab/simulinkなので計算して解くのでしょうか？それとも実験から求めるのでしょうか？

判る方いらっしゃいましたらお教えください。

回答No.1

xpopo · ベストアンサー

こんばんわ。

制御系の性能指標

　周波数領域：位相余裕：（Bode線図でオープンループゲインが０ｄBを横切る周波数での
　　　　　　　　　　　位相が-180度から何度離れているかを位相余裕と呼ぶ。）
　　　　　　　　　　　60度以上で十分、安定であり、クローズドループでの周波数応答で
　　　　　　　　　　　ピークが発生しない。位相余裕が小さくなればなるほど系は不安定となり、
　　　　　　　　　　　クローズドループの周波数応答のピークは大きくなってゆき、位相余裕が
　　　　　　　　　　　0度でついには発振状態になります。

　　　　　　　ゲイン余裕：（Bode線図でオープンループ位相が-180度を横切る周波数でのオープン
　　　　　　　　　　　ループゲインが0dBにたいしてどれだけ離れているかをdBで表した指標）

　時間領域：　単位ステップ入力にたいするステップ応答：オーバーシュート量をパーセント・
　　　　　　　　　　　オーバーシュートで測定し、ダンピングファクタζを得る。ζ＜１で
　　　　　　　　　　　オーバーシュートが発生しだし、ζが小さくなるほどオーバーシュート
　　　　　　　　　　　とリンギングが大きくなってゆきます（不安定になってゆく）

お礼

回答ありがとうございます。Bode線図の結果を実験的に求めるのは大変そうですが、そういう検討をしろといわれたのですね。