보드 플롯을 보면 어떤 통찰력이 있습니까?

학교에서 이것을 공부 한 후에도 Bode 줄거리의 전체 개념은 얼마나 강조되고 있는지,이 도구가 직장에서 사용된다는 소문과 얼마나 적은지를 감안할 때 여전히 약간 실망스러운 것처럼 보입니다. 실제로 제공하는 것 같습니다. Bode 플롯을 분석적으로 그리는 방법에 대해서는 많은 고민이 있지만 해석에 대해서는 거의 언급되지 않았습니다. 이 일이 실제 생활과 어떤 관련이 있습니까?

대부분의 보드 플롯은 다음과 같습니다.

나는 솔직히이 줄거리에 감명을받지 않았다고 말해야한다. Bode 줄거리는 주파수가 올라감에 따라 1Hz의 주파수에서 시스템 응답의 피크가 발생했다가 나중에 감소한다는 것입니다 (놀랍습니다). 위상은 조금 더 수수께끼입니다. 주파수가 올라 갈수록 신호가 더 큰 지연을 경험한다는 것을 알 수 있습니다.

숙련 된 엔지니어가이 보드 플롯을 보면 알 수있는 결론은 무엇입니까? 이 보드 플롯의 유용성을 보지 못하게하는 것이 분명하지 않은 것이 있습니까?

Bode 플롯으로 실생활 엔지니어링 작업을 많이 수행하지 않았기 때문에 누군가 좀 더 흥미로운 통찰력을 제공하는 실제 시스템의 보드 플롯의 예를 보여줄 수 있습니까?

Bode Stability 플롯과 함께 Bode가 제안한 주요 혁신 중 하나는 플롯 점근선이 안정적인 시스템에서 어떻게 동작하는지였습니다. 이러한 규칙에 대한 지식은 점근선을 조작하는 것만으로도 보상을 허용합니다. 극 배치와 같은 수학적 기술보다 훨씬 간단합니다.

몇 가지 주요 사항이 떠 오릅니다 (하지만 전체 목록은 아닙니다).

1. 크기가 Phase = 180 도보 다 낮은 주파수에서> 0dB에서 <0dB를 넘어 가면 시스템이 안정적입니다.

2. 이 교차 주파수에서 Phase Margin은 모델링되지 않은 지연에 대한 "보험 정책"입니다. 시스템의 불안정성은 20도에 불과합니다.

3. 하강 크기 및 상승 위상은 최소가 아닌 위상 시스템 (RHP 제로)을 의미합니다.

4. 크로스 오버시 1- 슬로프 (-20dB / dec)는 안정적이며 -90도에 해당합니다. (실제로 규모는 Bode의 정리에 의해 단계의 적분입니다).

5. 2- 슬로프 (크기)에 해당하는 2 차 시스템은 크로스 오버 근처의 1- 슬로프에서 교차하여 적절히 보정 할 수 있습니다.

보드 플롯은 더 큰 그림을 나타냅니다. 더 큰 그림은 극점 영점 다이어그램입니다.-

상위 3 개의 이미지 (모든 보드 플롯)는 2 차 저역 통과 필터의 다른 예를 보여줍니다. 왼쪽 아래 그림은 더 큰 그림을 보여줍니다. 보드 플롯을 극점 다이어그램과 결합하여 3D입니다. 오른쪽 아래는 위에서 본 3D 이미지의 모습입니다. 이것은 제가 언급 한 극점 다이어그램이며 여기에는 시스템 또는 필터에 대한 모든 수학적 정보가 포함됩니다.

보드 플롯은 극점 다이어그램의 단순화이지만 중요한 것은 진폭 및 주파수 (jw)로 필터 (또는 시스템)의 응답을 직접 보여줍니다.

이러한 개념 중 일부가 현재 너무 어려우면 이해할 수 있습니다.

Bode 플롯 (또는 '주파수 응답'은 아마도 더 설명적인 용어 일 것입니다)에서 커서 검사를 통해 다음을 볼 수 있습니다. 댐핑 (공명 피크를 가지므로); 아마도 1rad / sec의 고유 주파수를 가질 것입니다 (공명 피크가 1rad / sec보다 약간 낮기 때문에). 약 6dB의 DC 이득을 갖는다 (약 2의 '직선'이득과 동일); 공진 피크는 DC 레벨보다 약 7 또는 8dB 높으므로 댐핑 계수는 0.1과 0.2 사이, 즉 0.15 사이이므로 시스템이 약간 댐핑됩니다. 대역폭은 약 1.2rad / sec입니다.

따라서 폐쇄 전달 함수의 추정치는 다음과 같습니다.

이 전송 기능에서 임펄스, 스텝, 램프와 같은 결정 론적 입력 신호에 대한 시간 도메인 응답을 결정하여 주파수 응답과 함께 실제 시스템 성능에 대한 많은 통찰력을 얻을 수 있습니다.