Presentation is loading. Please wait.

Presentation is loading. Please wait.

سیستمهای کنترل خطی پاییز 1389 بسم ا... الرحمن الرحيم دکتر حسين بلندي- دکتر سید مجید اسما عیل زاده.

Similar presentations


Presentation on theme: "سیستمهای کنترل خطی پاییز 1389 بسم ا... الرحمن الرحيم دکتر حسين بلندي- دکتر سید مجید اسما عیل زاده."— Presentation transcript:

1 سیستمهای کنترل خطی پاییز 1389 بسم ا... الرحمن الرحيم دکتر حسين بلندي- دکتر سید مجید اسما عیل زاده

2 Recap. Transient Response: First order system transient response –Step response specs and relationship to pole location Second order system transient response 2

3 Error

4 The error signal: e(t) = 1-y(t)=e -at us(t) Normalized time t/ 

5 General First-order system Step response starts at y(0+)=k, final value kz/p 1/p =  is still time constant; in every , y(t) moves 63.2% closer to final value

6 Unit ramp response:

7

8 Note: In step response, the steady-state tracking error = zero.

9 Unit impulse response:

10 Performance of a second-order system 10

11 Prototype 2 nd order system:

12 Characteristic equation 12

13

14

15 Unit step response: 1) Under damped, 0 < ζ < 1

16 cos  =  =-Re/|root|  = cos -1 (Re/|root|)  = tan -1 (-Re/Im) d  =Im =-Re

17

18 To find y(t) max:

19

20

21 Response to unit step input 21

22 Natural frequency  n - the frequency of natural oscillation that would occur for two complex poles if the damping were equal to zero Damping ratio  - a measure of damping for second-order characteristic equation 22

23 Characteristic equation 23

24 Finding  n and  for a second-order system 24

25 Second-order responses for  underdamped 25

26 Unit impulse response R(s)=1 T(s)=Y(s) 26

27 27

28 Standard performance measures Peak time Settling time Percent overshoot Peak response 28

29 fig_04_14 29

30 Settling time The settling time is defined as the time required for a system to settle within a certain percentage of the input amplitude. 30

31 Settling time 31

32 Rise time The time it takes for a signal to go from 10% of its value to 90% of its final value 32

33 Rise time 33

34 Peak time Peak time is the time required by a signal to reach its maximum value. 34

35 Peak time 35

36 Percent overshoot Percent Overshoot is defined as: P.O. = [(M pt – fv) / fv] * 100% M pt = The peak value of the time response fv = Final value of the response 36

37 Percent overshoot 37

38 Finding transient response 38

39 39

40 Gain design for transient response 40

41 41

42  Controllable Canonical Form

43  Observable Canonical Form  Diagonal Form

44  Jordan Form

45 حل معادلات فضاي حالت در محدوده فركانس

46 حل معادلات فضاي حالت در محدوده زمان عكس تبديل لاپلاس مي گيريم: از معادله

47 سؤال: چگونه ماتريس را محاسبه كنيم؟ (2). (3). (1).

48 Example 1)

49 Example2) If

50

51 روش سوم: تابع يك ماتريس مربعي ) Function of a square matrix) يك تابع باشد كه در Spectrum (دامنه يا طيف) و اگر نيز يك چند جمله اي باشد كه داراي مقادير مساوي مانند در دامنه باشد سپس تابع مي باشد، بشكل زير تعريف مي گردد: اگر تعريف شده باشد كه يك تابع مقدار-ماتريسي ( Matrix Valued )

52 يعني كه اگر يك ماتريس باشد، اگر كه مقدار از روي شود، ما مي توانيم يك چندجمله اي پيدا كنيم كه داراي درجه داده مي باشد بطوريكه: بطوريكه برابر با در دامنه كه تمامي توابع عبارتند از: مي باشد. از اين تعريف مي دانيم

53 طريقه عمل : 1. مقادير ويژه را محاسبه نمائيد. 2. 3. مثال : اگر را محاسبه نمائيد.

54 1) 2)

55 مثال:.1.2

56

57 مثال: (1

58

59 From

60

61 مثال:

62 حل معادلات حالت

63 حل : (1 (2 (3 (4

64 مثال: حل:

65

66

67 حل:

68

69 مثال : حل :


Download ppt "سیستمهای کنترل خطی پاییز 1389 بسم ا... الرحمن الرحيم دکتر حسين بلندي- دکتر سید مجید اسما عیل زاده."

Similar presentations


Ads by Google