5-4 频域稳定裕度(量)相对稳定性 控制系统正常工作的首要条件是系统稳定,同时 还必须满足一定的相对稳定性要求,相对稳定性反映 出系统稳定程度的好坏。闭环控制系统相对稳定性( 时域中,超调量 % ,根与虚轴距离)可以通过开环 频率特性加以描述。奈氏(幅相)曲线与临界点( 1,j0)的靠近程度,可以用来度量稳定裕度,在实 际工程系统(控制、电子、通信系统)中常用相角( 位)裕度(量)和幅值裕度(量)h表示。 一般来说,相角裕度和幅值裕度概念只适用于 最小相位控制系统(但可含滞后环节)。 1举例 说明 a系统不稳定 (a) (b) b系统临界稳定 (-1,j0)为临界点 (c) (d) c、d系统稳定 幅相曲线越远离临界点 系统的稳定程度越好 2 相角裕度又称相位裕度(Phase Margin) 设系统的截止频率为 定义相角裕度为 相位裕度的物理意义: 对于闭环稳定系统,如果开环相频特性再滞后 度,则系统将由稳定变为临界稳定。 为了使最小相位系统稳定,相角裕度必须为正 。在对数坐标图上的临界稳定点为0dB和180 0 3幅值裕度又称增益裕度(Gain Margin) 相角为-180 点所