AMESim中绘制伯德图
如何绘制伯德图
0 -1 -2 -3 -4 Thursday, January 09, 1 20141
10T 5T 1 2T 1 T 2 T 5 T 10 T
-0.2 0.04 0 0 -0.2 0.04
-1 0 -1
-3 -7 -14.2 -20.04 0 -6 -14 -0.2 -20 -0.04
0.1
A( )
0.2 0.5
0.707
T
Thursday, January 09, 2014
11
振荡环节的波德图
L( ) 20 ( dB )
10
0.1 0.2 0.3 0.5 0.7 1 .0
16 12 8 4 0
(1 T 2 2 ) 2 ( 2 T ) 2
0 ，A(0 )
1 L ， (0 ) 20 lg 2 。 2
因此在转折频率附近的渐近线依不同阻尼系数与实际曲线可能 有很大的误差。 Thursday, January 09, 10
2014
幅值 A( )与 T 的关系：
纯微分环节的波德图
① 纯微分： 20 A( ) L( ) 20 log A( ) 20 log 0 0.1 20 ( )
2
L( )(dB)
20dB / dec
微分环节
(rad / s )
1
10 20dB / dec
积分环节
( )(deg)
K 0
log
相频特性： ( ) K 0
2
积分环节的Bode图
K ⒉ 积分环节的频率特性：G( s) s K K K j e 2 频率特性： G ( j ) j K K A( ) ( ) tg 1 ( 0) 2 K L( ) 20 log A( ) 20 log L( ) / dB
基于AMESim的蓄能器回路动态特性研究
参考文献
［］ １ 官忠范． 液压传动 系统［］北京 ： 工业 出版社 ， ０ Ｊ． 机械 ２Ｏ Ｏ
［］ ２ 马雅丽， 黄志 坚． 蓄能器实用技 术［ ］ 北京 ： 学出版社 ， Ｏ ． Ｊ． 化 ２ ７６ Ｏ
［ ］ 占森． ＭＥ ｉ 系统建模 和仿真从 入 门到精通 ［ ］ 北京 ： ３王 Ａ Ｓｍ Ｊ． 北京
已知 盼 睛况下 ， 选 用 蓄 能 器 的体 积 、 合理 蓄能 器 前 管路 中
油液质量和蓄能器内油液质量以及油液的截面积 ； 而且要
使蓄 能器 前液 阻尽 可 能小 ， 管 长越 小 则 液 阻越 小 ， 而 因 故
蓄能 器越靠 近液 压泵 ， 吸收脉 动 的效果越 好 。 它
图４ 蓄 能 器 回路 压 力 脉 动 情 况
航 空 航 天 大 学 出版 禾 ０ ５ Ｌ２ｏ
作者简介 ： 黄超（９６ ， 汉族， １８ 一） 男， 贵州大学机械工程学院机械 电
子工程专业在读研 究生 ， 主要从 事数 字控 制与测试技 术
ｔ ｅ ｄ ｎ ｍ ｃ ｍａ ｈ ｍａ ｉａ ｄ ｌ ｆａ ｃ ｍｕ ａｏ ｏ ｓａ ｌ ｈ ｄ ｔ ｎ ｌ ｚ ｈ ｈ ｉ ｅ ｓ ｎ ｆ ｈ ｆ ｃ ｆ ｈ ｃ ｕ ｌｔｒａ — ｈ ｙ ａ ｔｅ ｔ ｌ ｉ ｃ ｍｏ ｅ ｃ ｕ ｌ ｔｒｌ ｐ ｉ ｅ ｔｂ ｉ ｅ ｏ ａ ａｙ ｅ ｔ ｅ ｔ ｅ ｍ ｎ ｒ ａ ｏ ｓ ｏ ｅ ｅ ｅ ｔ ｅ ａ ｃ ｍｕａ ｏ ｂ ｏ ｏ ｓ ｓ ａ ｔ ｏｔ
．
３ ． ３
基 于 Ａ Ｓｍ 的 蓄 能器 回路 动 态 特 性研 究 ＭＥ ｉ
黄超 ， 杨成银
（ １ 贵州 大学 机械工程 学院 ， 贵州 贵 阳 ５（ ）） ５Ｉ ３ Ｘ
系统仿真AMESim软件使用说明
系统仿真AMESim软件使用说明目录1．AMESim是什么?2．AMESim 建模步骤?3．AMESim接口4．AMESim标准库5．AMESim软件包6．AMESim参数和变量观察7．AMESim建模（调用已有模型，讲解各元件及相互间联系）1．AMESim是什么?AMESim表示工程系统仿真高级建模环境（Advanced Modeling Environment for performing Simulations of engineering systems）.基于直接图形接口，在整个仿真过程中草图系统可以显示在环境中。
AMESim 使用图标符号代表各种系统的元件，这些图标符号要么是国际标准组织（如工程领域的ISO为液压元部件）确定的标准符号、控制系统确定的方块图符号，或者当不存在这样的标准符号时可以为该系统给出一个容易接受的非标准图形特征。
Figure 1.1: AMESim中使用符号（标准液压，机械和控制符号表达的一个工程系统）Figure 1.2: 汽车制动系统的符号（非标准图形特征）2．如何使用AMESim?可按如步骤进行系统建模仿真：• sketch mode （草图模式）----从不同的应用库中选取现存的图形• submodel mode （子模型模式）----为每个图形选择子模型（即给定合适的数学模型假设）• parameter mode （参数设置模式）----每个图形模型设置特定的参数• simulation mode （仿真模式）----运行仿真并分析仿真结果大多数自动化系统都可按上述步骤执行，在每一步都可以看到系统草图。
3．接口与脚本you have the possibility of interfacing with Matlab/Simulink to test the Electronic Control Unit (ECU) of the complete gearbox and have the complete simulation platform for the conception of every kind of gearboxes3.1接口3.2 脚本4．标准库标准库提供了控制和机械图标，子模型允许你完成大量工程系统的动态仿真。
如何绘制伯德图PPT课件
G( j ) 00
（5-63） （5-64）
100 00
900 1800
10 100 1000
图5-11 放大环节的Bode图
如图5-11所示，它是一条与角频率ω无关且与ω轴重合的直线。
5
（二）积分环节 积分环节的频率特性是
G( j) 1 j 1 1 e j90 j
7
当有n个积分环节串联时，即
dB L()
G(
j
)
(
1
j
)n
其对数幅频特性为
20 lg
G(
j )
20 lg
1
பைடு நூலகம்n
40
（ 5-70 ）
0
(5-71)
0.01 0.1
40 dB / dec
1
10
n 20 lg
G( j ) n 900
（5-72） 度 （）
6
设 ' 10 ，则有
20lg ' 20lg 10 20 20lg
dB L()
可见，其对数幅频特性是一条在
60
(5-68)
ω =1（弧度/秒）处穿过零分贝线 （ω 轴），且以每增加十倍频降 低20分贝的速度（-20dB/dec ） 变化的直线。
40
20dB / dec
1
L() dB
如何绘制伯德图PPT课件
是一条斜率为-n×20dB/dec，且在 00
ω =1（弧度/秒）处过零分贝线（ω
0.01 0.1
1
轴）的直线。相频特性是一条与ω 900
无关，值为-n×900且与ω 轴平行的 1800 直线。两个积分环节串联的Bode图
如图5-13所示。
图5-13 两个积分环节串联的Bode图
8
（三） 惯性环节
1
L() dB
40
20
0
0.01 0.1
1
-20
-40
( )
90o
45o
0
0.01 0.1
1
-45o
-90o
10
100
10
100
2
用伯德图分析系统有如下优点： （1） 将幅频特性和相频特性分别作图，使系统（或环
节） 的幅值和相角与频率之间的关系更加清晰；
（2） 幅值用分贝数表示，可将串联环节的幅值相乘变为相 加运算，可简化计算；
一阶微分环节的对数幅频特性如图5-16所示，渐近线的转折频
率 为1，转折频率处渐近特性与精确特性的误差为
，
其误20差lg 均2为正3d分B 贝数，误差范围与惯性环节类似。
相频特性是
当 时， G( j )； arctg
（5-78）
0 G( j0) 00
12
当 1 时，G( j 1) 450 ；
成的折线称为对数幅频特性的渐近线。如图5-14所示。
9
惯性环节的相频特性为
G( j ) arctgT (5-75)
当 0时，G( j0) 00；
当 1 时，G( j 1 ) 450；
如何绘制伯德图.ppt
j?
??
其幅频特性为
1
G ( j? ) ? ?
对数幅频特性是
（5-65） （5-66）
1
20 lg G ( j? ) ? 20 lg ? ? 20 lg ? ?
（5-67）
当 ? ? 0 . 1 时，20 lg G ( j 0 . 1 ) ? ? 20 lg 0 . 1 ? 20 ( dB ) ； 当 ? ? 1 时，20 lg G ( j1) ? ? 20 lg 1 ? 0 ( dB ) ；
当 ? ? 10 时，20 lg G ( j10 ) ? ? 20 lg 10 ? ? 20 ( dB ) 。
6
设 ? ' ? 10 ? ，则有
? 20 lg ? ' ? ? 20 lg 10 ? ? ? 20 ? 20 lg ?
可见，其对数幅频特性是一条 在
dB L(? )
60
(5-68)
ω =1（弧度/秒）处穿过零分贝线
(5-73) (5-74)
? ? 20 lg 1 ? T 2? 2
当 ? ?? 1 时， 20 lg G ( j ? ) ? ? 20 lg 1 ? T 2 ? 2 ? 0 ( dB ) ，
T
当 ? ?? 1 时，20 lg G ( j ? ) ? ? 20 lg 1 ? T 2 ? 2 ? ? 20 lg T ? ( dB )
40
（ω 轴），且以每增加十倍频降
20
? 20 dB / dec
低20分贝的速度（ -20dB/dec ）
0
0.01
0.1
1
10
?
变化的直线。
? 20
积分环节的相频特性是
? G ( j ? ) ? ? 90 0
Matlab画伯德图
我们经常会遇到使用Matlab画伯德图的情况，可能我们我们都知道bode这个函数是用来画bode图的，这个函数是Matlab内部提供的一个函数，我们可以很方便的用它来画伯德图，但是对于初学者来说，可能用起来就没有那么方便了。
譬如我们要画出下面这个传递函数的伯德图：
(这是一个用butter函数产生的2阶的，频率范围为[2020K]HZ的带通滤波器。
)
我们可以用下面的语句：这样，我们就可以得到以下的伯德图
可能我们会对这个图很不满意，第一，它的横坐标是rad/s，而我们一般希望横坐标是HZ；第二，横坐标的范围让我们看起来很不爽；第三，网格没有打开（这点当然我们可以通过在后面加上grid on解决）。
下面，我们来看看如何定制我们自己的伯德图风格：在命令窗口中输入：bodeoptions我们可以看到以下内容：。
基于AMESim的直动式减压阀动态特性仿真分析
基于AMESim的直动式减压阀动态特性仿真分析顾存行;毛虎平;王强;石运才【摘要】Selecting the direct-acting pressure reducing valve for the study,its mathematical model is established.Based on the analysis of direct-acting pressure reducing valve structure and working principle,and the complex multi-disciplinary systems modeling and simulation platform AMESim,steady-state and dynamic properties are in-depthly analysed and simulated.Then the impact of different numerical parameters is analysed to produce the valve dynamic characteristics.The comparison with the simulation curve and the experimental results shows that:reasonable selection of direct-acting pressure reducing valve body parameters can optimize the dynamic analysis of the valve body,and research results can provide a reliable theoretical basis for the direct-acting pressure reducing valve mechanical design.%选择直动式减压阀为研究对象,建立其数学物理模型,并在分析直动式减压阀的结构和工作原理的基础上,基于复杂的多学科领域系统建模仿真平台AMESim,对其进行稳态及动态的深入分析和仿真计算,分析减压阀不同的数值参数对减压阀动态特性的影响,由仿真曲线和实验结果对比可知:直动式减压阀的阀体参数的合理选取对阀体的动态分析以最优化,研究结果可为直动式减压阀的机械设计提供可靠的理论分析依据.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】4页(P234-237)【关键词】直动式减压阀;AMESim;参数;动态特性【作者】顾存行;毛虎平;王强;石运才【作者单位】中北大学机械与动力工程学院,山西太原030051;中北大学机械与动力工程学院,山西太原030051;中北大学机械与动力工程学院,山西太原030051;中北大学机械与动力工程学院,山西太原030051【正文语种】中文【中图分类】TH16;TH137减压阀，又称调压阀，属于压力控制阀的范畴。
4.2 伯德图法设计
用超前校正网络设计 设超前校正网络的传递函数为 K (s + z) G c (s) = 其中|z|<|p| (s + p) 设计要求是(1)系统对斜坡输入响应的稳态误差 小于10%,Kv=10;(2)系统对阶跃输入的超调量小 于10%;(3)按2％准则调节时间Ts不超过3s 根据给定的设计要求，有关公式如下
按Bode图法设计校正网络后 绘制校正后系统的Bode图 K=1800; numg=[1];deng=[1 15 50 0]; numgc=K*[1 3.5];dengc=[1 25]; [num,den]=series(numgc,dengc,numg,deng); w=logspace(-1,2,200); [mag,phase,w]=bode(num,den,w); [Gm,Pm,Weg,Wep]=margin(mag,phase,w); bode(num,den,w) title(['Gaom,argom=',num2str(Gm),'Phase margin=',num2str(Pm)]);
开环对数频率特性的一般要求
伯德图
γ = 30° ~ 60°
h > 6dB
L(dB)低频段
中频段
高频段
（1）中频段以-20dB/dec的斜率 穿越零分贝线，而且这一斜率占 有足够的频带宽度，则系统的稳 0 定性好 （2）截止频率wc越高，则系 统的快速性越好
-20dB/dec
ωc
ω
s −1
（3）低频段的斜率陡，增益高，表示系统的稳态精度好（即静差率小，调 速范围宽）
（4）高频段衰减得越快，即高频特性负分贝值 低，说明系统抗高频噪声干扰的能力越强
4.2.2 Bode图法
!!!AMESim操作图解
Chapter 2: AMESim 工作空间章节描述：:• AMESim用户接口• AMESim的四个工作模式• 一些诀窍和技巧2.1 AMESim用户接口AMESim 用户接口是基本工作区域，取决于工作模式，你可选择各种工具。
• 主窗口• 菜单条• 工具栏• 右击鼠标菜单• 各种库2.1.1 主窗口启动AMESim当启动AMESim时, 菜单窗口是空的。
Figure 2.23: AMESim主窗口标题栏最小化，恢复，关闭按钮你可以：• 要么打开一个空文本系统：• 下载一个已经存在的系统：当你下载一个已经存在的系统时，会出现一个浏览器以便指示你要打开系统的路径。
.Figure 2.24: 浏览器1. 选择你要打开的系统并点击打开项“Open”，2. 或者双击要打开的系统。
关闭AMESim当你关闭主窗口时，就自动退出了AMESim。
要关闭主窗口，按如下即可：• 点击关闭按忸（close）,• 按Ctrl+Q键，• 在主菜单中选择文件菜单中退出键（File _ Quit），我们将描述AMESim W主接口的组成（请参见图表2.23）2.1.2 主菜单主菜单使你进入AMESim的主特征。
Figure 2.25: 主菜单注：通过菜单中已经给出的键盘快捷键还有其它一些特征，请参见键盘快捷键列表。
2.1.3 工具栏工具栏显示了对应于AMESim主特征的按钮。
你可以选择好多种工具栏：• 在所有模式下：• 文件操作工具栏• 模型操作工具栏• 注释工具栏• 瞬时分析工具栏•在运行模式下：• 后台处理工具栏• 线性分析工具栏要了解AMESim更多的工作模式，请见34页“AMESim的四个工作模式”。
文件操作工具栏要创建草图，请打开新系统。
要修改或完成已经存在的系统请打开它。
保存你创建系统。
模式操作工具栏Figure 2.26: 草图模式Figure 2.27: 子模型模式Figure 2.28: 参数模式Figure 2.29: 运行模式模式操作工具栏依你正在工作的模式而改变。