Stability Margin   안정도 여유

(2021-03-17)

Relative Stability, 상대 안정도, 상대 안정성, Gain Margin, 이득 여유, Phase Margin, 위상 여유


1. `상대 안정도` 또는 `안정도 여유` 이란?

  ㅇ 상대 안정도 (Relative Stability) 
     - 안정하다면 얼마나 안정한가를 나타냄

  ㅇ 상대 안정성척도
     - `수학모델`과 `실제 플랜트` 간의 모델링 오차 (즉, 모델 불확실성에 기인함)

  ㅇ 상대 안정도의 평가
     - 주로, 나이퀴스트 선도를 상대 안정도 평가에 사용


2. 상대 안정도에서, 여유의 구분 : 이득 여유, 위상 여유제어시스템의 상대적 안정성(안정도 비교 평가 등)을 보장하는 정도
     - 즉, `이득` 및 `위상`이 변화될 수 있는 최대 허용 범위

  ㅇ 이 두 항목(이득,위상) 모두,
     - 주로, 주파수응답 특성을 대상으로하나, 
     - 또한, 시간응답 특성(과도응답,정상상태오차)과도 밀접한 관계가 있음


3. 이득 여유 (Gain Margin)개루프 전달함수위상은 그대로이나 이득 만이 변할 때, 
     - 폐루프 전달함수안정성을 유지할 수 있는 최대 이득 변화
        . 보통, 6 dB 이상


4. 위상 여유 (Phase Margin)개루프 전달함수이득은 그대로이나 위상 만이 변할 때, 
     - 폐루프 전달함수안정성을 유지할 수 있는 최대 위상 변화
        . 보통, 30 ~ 60 ˚

안정도
   1. 안정성   2. 안정도 구분   3. 상대안정도(이득여유,위상여유)   4. 안정도 판별법   5. Hurwitz 다항식   6. Routh-Hurwitz 판별법   7. 나이퀴스트 판별법  


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