Upload
maria-marmago
View
213
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/25/2019 Boletn tema 10 parte 2
1/3
7/25/2019 Boletn tema 10 parte 2
2/3
Root Locus
Real Axis
ImaginaryAxis
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 020
15
10
5
0
5
10
15
20
0.040.090.140.20.280.4
0.5
0.75
0.040.090.140.20.28
0.4
0.5
0.75
2.5
5
7.5
10
12.5
15
17.5
2.5
5
7.5
10
12.5
15
17.5
a)Step Response
Time (sec)
Amplitude
0 0.5 1 1.5 2 2.50
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4 System: TTime (sec): 0.745Amplitude: 1.26
b)
Figura 1: Cuestion 1
2
7/25/2019 Boletn tema 10 parte 2
3/3
considerando a la incognitascomo una variable real (no compleja). Esto resultauna ecuacion de tercer grado. Si se desea evitar su resolucion podemos emplearun truco: comprobar a que ganancia corresponde el polo en 5 (1,88) = 9,4que marca el lmite para que el tercer polo sea dominado por el par de poloscomplejos. Se tiene que
2K (9,4 5)
9,4(9,4 2)(10 9, 4)= 1 =
K= 4,74
Dado que 4,74< 14 se tiene que el tercer polo ya ha sobrepasado el lmite y noes dominado por el par de polos complejos (observese que este polo va desde10 a5 a medida que aumenta K). Por tanto el efecto de este polo no esdespreciable y puede ser el responsable del comportamiento indeseado de laFig 1b.
Una segunda razon del comportamiento no deseado podra ser la existencia deun cero en s= 5 en bucle abierto que, como es sabido, sera tambien un cerodel bucle cerrado.
b) La solucion consiste en realizar una nueva iteracion de diseno con especifica-
ciones mas fuertes sobre los polos deseados. Como la especificacion que no secumple es la de la sobreoscilacion debemos aumentar el valor deseado de .Por ejemplo se va a tomar = 0,5 (no existe una regla clara para elegir estevalor; cualquier valor mayor que 0,456 y menor que 1 se dara por bueno). Elaumento de llevara a un aumento del tiempo de subida si no se aumenta npero dado que existe margen en el tiempo de subida no se va a cambiar n.
En la figura 1a aparece la recta correspondiente a= 0,5. La interseccion conel lugar de las races corresponde al nuevo polo deseado que se puede obtenergraficamente: se observa que n 3 y por tanto la parte real del nuevo polodeseado es0,5 3 =1,5 y la parte imaginaria 31 0,52 = 2,6. Paraobtener la nueva ganancia se vuelve a aplicar la condicion del modulo.
2K(1,5 +j2,6 + 5)(1,5 + j2,6)(1,5 + j2,6 + 2)(1,5 +j2,6 + 10)
= 1 = K= 8,1
3