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Cómo utilizar diagramas de Bode para determinar la estabilidad de un sistema

El criterio para utilizar el diagrama de Bode para determinar la estabilidad es:

El margen de amplitud GMgt;0 y el margen de fase PM gt 0

Pero utilizar este criterio para determinar la estabilidad debe cumplir; una condición previa:

La función de transferencia de bucle abierto del sistema debe ser un sistema de fase mínima

Para un sistema de bucle cerrado, si la parte real del polo o cero de su función de transferencia en lazo abierto es menor o igual a cero, se dice que es un sistema de fase mínima si la parte real del punto cero o polo de la función de transferencia en lazo abierto es positiva, o hay un; enlace de retardo, se denomina sistema de fase no mínima.

Obviamente, la G (s) dada por el interrogador es un sistema de fase no mínima.

Además de utilizar el diagrama de Bode de la función de transferencia de bucle abierto mencionado anteriormente para determinar la estabilidad, también puede utilizar el lugar de las raíces de la función de transferencia de bucle abierto, la curva de Nyquist de la función de transferencia de bucle abierto. función de transferencia de bucle y el diagrama de distribución de polo cero se utiliza para determinar la estabilidad, como se detalla a continuación.

======Divisor de fuente =========

F = tf([8 1 100], [2 3 -30]) bucle abierto Función de transferencia

subplot(4, 1, 1)

cuadrícula en

nyquist(F) Traza la curva de Nyquist de la función de transferencia de bucle abierto

cuadrícula en

nyquist(F) p>

subtrama(4, 1, 2)

rlocus(F) dibuja el lugar de las raíces del diagrama abierto. función de transferencia de bucle

subplot(4, 1, 3)

bode(F) dibuja el diagrama de Bode de la función de transferencia de bucle abierto

G = retroalimentación (F, 1) dibuja la función de transferencia de bucle cerrado

subplot(4, 1, 4)

pzmap(G) Traza los ceros y polos de la función de transferencia de bucle cerrado

(1) De la curva de Nyquist de la función de transferencia de bucle abierto

P=1 ( El número de polos en el círculo circundante de la función de transferencia de bucle abierto F(s ))

N=1 (el número de polos en el círculo circundante de la función de transferencia de bucle abierto F(s)) El número de veces que la curva de Nyquist se curva (-1, j0) )

Z=P-N=0,

(2) Desde el lugar de las raíces de la función de transferencia de bucle abierto

Todo el lugar de las raíces está ubicado en el semiplano izquierdo de S, el sistema es estable

(3) A juzgar por el diagrama de distribución de polo cero de la función de transferencia de bucle cerrado

La función de transferencia de bucle cerrado no tiene polos en el semiplano derecho y el sistema es estable.

En resumen, el sistema es estable.