ΑΣΚΗΣΗ Για τα µαθήµατα: Εισαγωγή στον Αυτόµατο Έλεγχο (5 ο Εξάµηνο ΣΗΜΜΥ) Σχεδίαση Συστηµάτων Αυτοµάτου Ελέγχου (6 ο Εξάµηνο ΣΗΜΜΥ)

Σχετικά έγγραφα
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Γ.Π. ΠΑΠΑΒΑΣΙΛΟΠΟΥΛΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΑΣΚΗΣΗ 2

Ακαδηµαϊκό Έτος , Εαρινό Εξάµηνο ιδάσκων Καθ.: Νίκος Τσαπατσούλης

. Οι ιδιοτιμές του 3 3 canonical-πίνακα είναι οι ρίζες της. , β) η δεύτερη είσοδος επηρεάζει μόνο το μεσαίο 3 3 πίνακα και

Άσκηση: Ένα σύστηµα µε είσοδο u(t), έξοδο y(t) και διάνυσµα κατάστασης x(t) = (x 1 (t) x 2 (t)) T περιγράφεται από το ακόλουθο διάγραµµα:

Βαθµολογία Προβληµάτων ΘΕΜΑ 1 ΘΕΜΑ 2.1 ΘΕΜΑ 2.2 ΘΕΜΑ 2.3 ΘΕΜΑ 3.1 ΘΕΜΑ 3.2 ΘΕΜΑ 4 ΘΕΜΑ 5.1 ΘΕΜΑ 5.2. G(s)

ΔΥΝΑΜΙΚΗ & ΕΛΕΓΧΟΣ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Λύσεις θεμάτων Α εξεταστικής περιόδου εαρινού εξαμήνου (Ιούνιος 2015)

Βαθμολογία Προβλημάτων Θέμα (μέγιστος βαθμός) (βαθμός εξέτασης)

ΔΥΝΑΜΙΚΗ & ΕΛΕΓΧΟΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗΣ

Μέθοδοι µελέτης και βελτίωσης της ευστάθειας συστηµάτων. Συχνοτικά διαγράµµατα

Εισαγωγικές έννοιες θεωρίας Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου ΙΙ

( t) όπου το * αντιστοιχεί σε συνέλιξη και. (t 2) * x 2

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου II

Η Βασική Δομή Συστημάτων Ελέγχου Κίνησης

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΙΙ - Τελική εξέταση Σεπτεμβρίου 2008 ΕΠΩΝΥΜΟ (εξεταζόμενου/ης)

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΙΙ

Εισαγωγή στην Ανάλυση Συστηµάτων Αυτοµάτου Ελέγχου: Χρονική Απόκριση και Απόκριση Συχνότητας

Κλασσική Θεωρία Ελέγχου

Θεωρείστε το σύστηµα του ανεστραµµένου εκκρεµούς-οχήµατος του Σχ. 1 το οποίο περιγράφεται από το δυναµικό µοντέλο

Παραρτήματα. Παράρτημα 1 ο : Μιγαδικοί Αριθμοί

Εισαγωγικές έννοιες θεωρίας Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου

x x Ax Bu u = 0. Η ιδιοτιμή του κάτω δεξιά πίνακα είναι η -3. = s + = = + = +

5o Εργαστήριο Σ.Α.Ε Ενότητα : Ελεγκτές PID

Βαθμολογία Προβλημάτων ΘΕΜΑ 1 ΘΕΜΑ 2.1 ΘΕΜΑ 2.2 ΘΕΜΑ 2.3 ΘΕΜΑ 3.1 ΘΕΜΑ 3.2 ΘΕΜΑ 4 ΘΕΜΑ 5.1 ΘΕΜΑ 5.2

Έλεγχος Κίνησης

Σχεδίαση Σ.Α.Ε: Σχεδίαση µε το Γεωµετρικό Τόπο Ριζών

Ψηφιακός Έλεγχος. 10 η διάλεξη Ασκήσεις. Ψηφιακός Έλεγχος 1

ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ BODE ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ

ΑΠΟΚΡΙΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΤΟ ΠΕΔΙΟ ΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ ΚΑΙ ΤΩΝ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ

Χρήση του Simulation Interface Toolkit για την Εξομοίωση και Πειραματισμό Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου

Ακαδηµαϊκό Έτος , Εαρινό Εξάµηνο ιδάσκων Καθ.: Νίκος Τσαπατσούλης

Υποθέστε ότι ο ρυθμός ροής από ένα ακροφύσιο είναι γραμμική συνάρτηση της διαφοράς στάθμης στα δύο άκρα του ακροφυσίου.

Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου

Λύσεις θεμάτων εξεταστικής περιόδου Ιανουαρίου Φεβρουαρίου 2015

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου ΙΙ

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου 2

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου ΙΙ Ασκήσεις Πράξης

Έλεγχος Κίνησης

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου-Εργαστήριο

Αυτόματος Έλεγχος. Ενότητα 10 η : Σχεδίαση αντισταθμιστών στο πεδίο της συχνότητας. Παναγιώτης Σεφερλής

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου

Αυτόματος Έλεγχος. Ενότητα 9 η : Σχεδίαση ελεγκτών με το γεωμετρικό τόπο ριζών. Παναγιώτης Σεφερλής

Ερωτήσεις 1 ου Θέματος [8 Χ 0.25= 2.0 β.] Οι απαντήσεις πρέπει υποχρεωτικά νε βρίσκονται εντός του περιγεγραμμένου χώρου G()

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου ΙΙ Ασκήσεις Πράξης

ΔΥΝΑΜΙΚΗ & ΕΛΕΓΧΟΣ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Ανάλυση Συστηµάτων Αυτοµάτου Ελέγχου: Αρµονική Απόκριση & ιαγράµµατα Bode

(είσοδος) (έξοδος) καθώς το τείνει στο.

Εισαγωγή στην Ανάλυση και Προσοµοίωση Δυναµικών Συστηµάτων

Εισαγωγικές έννοιες θεωρίας Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου

Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου

ΣΦΑΛΜΑΤΑ ΜΟΝΙΜΗΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ

Λύσεις θεμάτων Α εξεταστικής περιόδου χειμερινού εξαμήνου (Ιούνιος 2014)

Λύσεις θεμάτων Α εξεταστικής περιόδου Χειμερινού εξαμήνου

Κεφάλαιο 6. Έλεγχος στο Πεδίο της Συχνότητας. Τόπος Ριζών Διάγραµµα Bode Διάγραµµα Nyquist Ψηφιακός PID

Εισαγωγή στην Ανάλυση και Προσοµοίωση Δυναµικών Συστηµάτων

Κλασσική Θεωρία Ελέγχου

Σχεδίαση Σ.Α.Ε: Μορφές Αντισταθµιστών και Κλασικές Μέθοδοι Σχεδίασης

Σχεδιασμός Συστημάτων Ελέγχου

Δυναμική Μηχανών I. Διάλεξη 10. Χειμερινό Εξάμηνο 2013 Τμήμα Μηχανολόγων Μηχ., ΕΜΠ

Ρυθµιστές PID. Βρόχος Ανατροφοδότησης Αναλογικός Ρυθµιστής (Ρ) Ολοκληρωτικός Ρυθµιστής (Ι) ιαφορικός Ρυθµιστής (D) Ρύθµιση PID

Κεφάλαιο 6. Έλεγχος στο Πεδίο της Συχνότητας. Τόπος Ριζών Διάγραµµα Bode Διάγραµµα Nyquist Ψηφιακός PID

ΜΕΛΕΤΗ Σ.Α.Ε. µε χρήση του CONTROL SYSTEM TOOLBOX του MATLAB

Λύσεις θεμάτων εξεταστικής περιόδου Ιανουαρίου Φεβρουαρίου 2015

Σεµινάριο Αυτοµάτου Ελέγχου

Ευστάθεια Συστηµάτων Αυτοµάτου Ελέγχου: Αλγεβρικά κριτήρια

ΕΛΕΓΚΤΕΣ PID. Ελεγκτής τριών όρων Η συνάρτηση μεταφοράς του PID ελεγκτή είναι η ακόλουθη:

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου ΙΙ Ασκήσεις Πράξης

Άσκηση 3. Ποιοτική Μελέτη των νόμων ελέγχου δύο και τριών όρων (συσκευή: Προσομοιωτής ελέγχου PCS327: Σχ.1) Απαραίτητες γνώσεις

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου-Εργαστήριο

Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ MATLAB- SIMULINK

Μελέτη ευστάθειας και αστάθειας συστημάτων με το περιβάλλον Matlab

Δυναμική Μηχανών I. Αριθμητική Επίλυση Δυναμικών Συστημάτων στο Περιβάλλον MATLAB και Simulink

Controllers - Eλεγκτές

Κλασσική Θεωρία Ελέγχου

Εισαγωγή στην Ανάλυση και Προσοµοίωση Δυναµικών Συστηµάτων

Ερωτήσεις για το μάθημα Μη Γραμμικά ΣΑΕ και Εφαρμογές: 10, 11, 15, 16, 17,18

Ψηφιακός Έλεγχος. 12 η διάλεξη Ψηφιακός έλεγχος τεχνητού χεριού. Ψηφιακός Έλεγχος 1

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου ΙΙ

ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ. Συστήµατα Αυτοµάτου Ελέγχου ΙΙ. Ασκήσεις Πράξης. . Καλλιγερόπουλος Σ. Βασιλειάδου. Χειµερινό εξάµηνο 2008/09

Λύσεις θεμάτων Α εξεταστικής περιόδου χειμερινού εξαμήνου (Ιούνιος 2014)

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου με Ανάδραση - Σερβομηχανισμοί

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου

Τελεστικοί Ενισχυτές

Λύσεις θεμάτων Εξεταστικής Περιόδου Σεπτεμβρίου 2014

ΠΡΟΒΛΗΜΑ (Σεπτέμβριος 2008)

Εισαγωγή στα Συστήµατα Αυτοµάτου Ελέγχου (Σ.Α.Ε.)

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΑΞΗΣ - 1 η ΣΕΙΡΑ

ΚΥΡΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. 6o Εγραστήριο Σ.Α.Ε

M m l B r mglsin mlcos x ml 2 1) Να εισαχθεί το µοντέλο στο simulink ορίζοντας από πριν στο MATLAB τις µεταβλητές Μ,m,br

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΜΕΣΩ ΤΟΥ ΙΑ ΙΚΤΥΟΥ

Ολοκληρωµένο Περιβάλλον Σχεδιασµού Και Επίδειξης Φίλτρων

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ο. ΓΕΩΜΕΤΡΙΚOΣ ΤΟΠΟΣ ΤΩΝ PIZΩN ή ΤΟΠΟΣ ΕVANS

ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ

Παράδειγµα Θεωρείστε το σύστηµα: αυτοκίνητο επάνω σε επίπεδη επιφάνεια κάτω από την επίδραση δύναµης x( t ) : v(t)

Transcript:

ΑΣΚΗΣΗ 7-2-27 Για τα µαθήµατα: Εισαγωγή στον Αυτόµατο Έλεγχο (5 ο Εξάµηνο ΣΗΜΜΥ) Σχεδίαση Συστηµάτων Αυτοµάτου Ελέγχου (6 ο Εξάµηνο ΣΗΜΜΥ) Ακαδηµαϊκό Έτος: 27-28 ιδάσκων:γ. Π. Παπαβασιλόπουλος Επιµέλεια Άσκησης: Α. Χ. Χαραλαµπίδης, Υ.. Παρατήρηση: Για το ακαδηµαϊκό έτος 27-28 και για το µάθηµα Εισαγωγή στον Αυτόµατο Έλεγχο καλείστε να απαντήσετε στο πρώτο ζήτηµα καθώς και στα δύο πρώτα ερωτήµατα του δεύτερου ζητήµατος, δηλαδή µέχρι και το ερώτηµα 2.2. Για το µάθηµα Σχεδίαση Συστηµάτων Αυτοµάτου Ελέγχου καλείστε να απαντήσετε σε όλα τα ερωτήµατα. Εισαγωγή: Η εργασία αυτή έχει στόχο την εξοικείωση των σπουδαστών µε πολλές από τις έννοιες που εισάγονται στο µάθηµα καθώς και µε τη χρήση υπολογιστικών εργαλείων. Υπάρχουν διαθέσιµα πολλά πακέτα για υπολογισµούς, άλλα εµπορικά και άλλα ελεύθερα ή και ανοικτού κώδικα. ιαδεδοµένο εµπορικό πακέτο είναι το MATLAB της MATHWORKS για το οποίο έχουν αναπτυχθεί βιβλιοθήκες για πολλές εφαρµογές µία από τις οποίες είναι και το Control System Toolbox. Από την ίδια εταιρεία διατίθεται το Simulink, που παρέχει τη δυνατότητα γραφικής σχεδίασης µπλοκ διαγραµµάτων και παρέχει καλή ολοκλήρωση µε το περιβάλλον MATLAB. Αντίστοιχο µε το MATLAB (και µε σύνταξη σε πολύ µεγάλο βαθµό συµβατή) και ελεύθερο είναι το GNU Octave. Στην εργασία µπορείτε να χρησιµοποιήσετε όποιο εσείς επιθυµείτε, ωστόσο επειδή το MATLAB είναι το πιο διαδεδοµένο, σε πολλά σηµεία θα αναφέρουµε στο τέλος ενός ζητήµατος ή υποερωτήµατος εντολές του Control System Toolbox ως υπόδειξη. Μπορείτε στην αναφορά σας να συµπεριλάβετε υπολογισµούς, κώδικα και διαγράµµατα ανάλογα µε το τι θεωρείτε ότι χρειάζεται σε κάθε υποερώτηµα. Στην άσκηση αυτή θα χρησιµοποιηθούν οι δύο ακόλουθες συνδεσµολογίες:

Συνδεσµολογία i) r(t) u(t) G y(t) F Συνδεσµολογία ii) r(t) F u(t) G y(t) Στα παραπάνω διαγράµµατα G(s) είναι η συνάρτηση µεταφοράς του υπό έλεγχο συστήµατος ενώ F(s) είναι η συνάρτηση µεταφοράς του ελεγκτή. y(t) είναι η έξοδος του υπό έλεγχο συστήµατος και r(t) το σήµα αναφοράς. Θα ονοµάζουµε u(t) την είσοδο του υπό έλεγχο συστήµατος. Για τη G(s) διακρίνουµε δύο περιπτώσεις: a) Ga( s) 2 s + s+ b) Gb( s) 3 2.2s +.2s +.2s+ Ζήτηµα ο Στο ζήτηµα αυτό θα µελετηθεί το υπό έλεγχο σύστηµα καθώς και η συµπεριφορά του κλειστού βρόχου όταν η ανατροφοδότηση έχει τη µορφή F(s)k.

. Να βρεθούν οι πόλοι των δύο υπό έλεγχο συστηµάτων, G a,g b καθώς και το κέρδος µόνιµης κατάστασης (DC κέρδος). Ακολούθως να σχεδιαστεί η βηµατική τους απόκριση. Με βάση τη θέση των πόλων και το DC κέρδος να εξηγήσετε τη µορφή της βηµατικής απόκρισης υπολογίζοντας χαρακτηριστικά της βηµατικής απόκρισης (χρόνος αποκατάστασης, χρόνος ανόδους, ποσοστό υπερύψωσης ή όποιο άλλο νοµίζετε). Παρατηρείστε ότι οι δύο βηµατικές αποκρίσεις δε φαίνεται να διαφέρουν πολύ. (dcgain,step,roots).2 Να σχεδιαστούν τα διαγράµµατα Bode. Μέχρι ποια συχνότητα τα κέρδη διαφέρουν µέχρι 3dB;Μέχρι ποια συχνότητα τα διαγράµµατα φάσης διαφέρουν µέχρι 3 ο ; (bode) Στα επόµενα ερωτήµατα του Ζητήµατος υποθέτουµε ότι F(s)k..3 α) Με βάση το κριτήριο Routh να βρείτε αν το σύστηµα κλειστού βρόχου είναι ευσταθές για k3 και k8. Ακολούθως βρείτε το σύνολο των πραγµατικών τιµών του k για τις οποίες έχουµε ευστάθεια κλειστού βρόχου. Να διαπιστωθεί ότι σε κλειστό βρόχο όταν το κέρδος k αυξηθεί πολύ το σύστηµα πέφτει σε αστάθεια µε τη G b ενώ µε τη G a υπάρχει άπειρο περιθώριο κέρδους. Για να χρησιµοποιήσετε το κριτήριο Routh σε περιβάλλον MATLAB µπορείτε να κατεβάσετε τo αρχείο Routh.m από το www.mathworks.com/matlabcentral/ β) Να σχεδιαστεί ο Γ.Τ.Ρ και να εξαχθούν τα ίδια αποτελέσµατα µε το υποερώτηµα α). (rlocus).4 Υπάρχει διαφορά στο θέµα της ευστάθειας για τις δύο συνδεσµολογίες (i και ii);.5 Να σχεδιαστούν οι βηµατικές αποκρίσεις για τη συνδεσµολογία i) µε F(s)5. και για τα δύο υπό έλεγχου συστήµατα. ιαπιστώνουµε ότι ενώ οι βηµατικές αποκρίσεις των δύο συστηµάτων ήταν φαινοµενικά ίδιες, σε κλειστό βρόχο και για αρκούντως µεγάλο κέρδος έχουµε πολύ διαφορετική συµπεριφορά. Προσπαθήστε να εξηγήσετε γιατί συµβαίνει αυτό στη συγκεκριµένη περίπτωση. Σε αυτό µπορούν να σας βοηθήσουν τα διαγράµµατα Bode..6 Να σχεδιαστούν το διάγραµµα Nyquist για τo G b και να βρεθεί για ποιες τιµές του k έχουµε ευστάθεια κλειστού βρόχου. Ακόµη, µε βάση το διάγραµµα αυτό και για τιµή του k της επιλογής σας, αλλά που εξασφαλίζει ευστάθεια, να βρείτε τα περιθώρια κέρδους και φάσης.(nyquist) Ζήτηµα 2 ο Επιθυµούµε τώρα να βελτιώσουµε τη συµπεριφορά του συστήµατος κλειστού βρόχου χρησιµοποιώντας δυναµική ανατροφοδότηση. Συνδεσµολογία είναι η ii). Όπου δεν αναφέρεται διαφορετικά, η σχεδίαση θα γίνεται και για τα δύο υπό έλεγχο συστήµατα και ο ελεγκτής µπορεί να είναι διαφορετικός για το καθένα.

s+ p 2. Να επιλέξετε ελεγκτή της µορφής F( s) k s + q έτσι ώστε αν r(t) είναι µοναδιαία βηµατική είσοδος και το σύστηµα τη χρονική στιγµή t βρίσκεται σε ηρεµία να ικανοποιούνται οι παρακάτω περιορισµοί: y( t).25 για t ts 3 y( t).2, για t ta µε t a της επιλογής σας max[ y( t) ].3, για t Για ποια από τα δύο υπό έλεγχο συστήµατα µπορέσατε να πετύχετε καλύτερη συµπεριφορά κλειστού βρόχου; Υπόδειξη: Στον εύκολο πειραµατισµό µε διάφορους ελεγκτές µπορεί να σας βοηθήσει το sisotool του MATLAB. 2.2 Προσπαθήστε τώρα χρησιµοποιώντας PID ελεγκτή να πετύχετε: lim y( t) t + y( t). για t ts 2 max[ y( t) ].2, για t Για τον PID που επιλέξατε και για το υπό έλεγχο σύστηµα G b να δοθούν οι κυµατοµορφές u(t) και y(t) όταν r(t) είναι µοναδιαίο βήµα και να βρεθούν τα περιθώρια κέρδους και φάσης. Υπενθυµίζουµε ότι u(t) είναι η είσοδος του υπό έλεγχο συστήµατος. 2.3 Προκειµένου να ελεγχθεί η σθεναρότητα της σχεδίασης των δύο προηγούµενων ερωτηµάτων και για το G b προχωρήστε στα επόµενα: α)να µελετηθούν οι αλλαγές στη συµπεριφορά του συστήµατος κλειστού βρόχου όταν η τιµή του q αλλάζει έως % (σε σχέση µε την τιµή που επιλέξατε) για τον ελεγκτή του Ερωτήµατος 2. καθώς και όταν αλλάζει το κέρδος του ολοκληρωτή έως % για τον PID ελεγκτή (επίσης σε σχέση µε την τιµή που επιλέξατε). ιατηρείται η ευστάθεια σε όλο το διάστηµα; Εάν όχι αναφέρετε σε ποιο διάστηµα διατηρείται. β) ιαλέξτε τυχαία (µε όποια κατανοµή επιθυµείτε) τιµές για τα τρία κέρδη του PID ελεγκτή αλλά µε την προϋπόθεση να µην απέχουν πάνω από 5% από τις ονοµαστικές (δηλαδή αυτές που επιλέξατε στο Ερώτηµα 2.2). Ελέγξτε αν το σύστηµα παραµένει ευσταθές και στις περιπτώσεις. 2.4 Έστω τώρα ότι ο ελεγκτής είναι ψηφιακός και ότι η έξοδός του αλλάζει µε συχνότητα της επιλογής σας αλλά µικρότερη από 2Hz. Αγνοείστε τα σφάλµατα κατά τη µετατροπή από αναλογικό σε ψηφιακό και αντίστροφα. Να βρεθεί κατάλληλος ελεγκτής ώστε να ικανοποιούνται οι προδιαγραφές που ζητήθηκαν για τον PID. Υπό έλεγχο σύστηµα είναι το G a.

Ζήτηµα 3 ο p Έστω ότι τώρα G( s), p> ( s 4)( s 5)( s+ p) και ότι επιλέγουµε να τη προσεγγίσουµε µε τη συνάρτηση G( s). ( s 4)( s 5) 3. Χρησιµοποιώντας τη συνδεσµολογία ii) να βρεθεί ελεγκτής F(s) της επιλογής σας που να επιτυγχάνει ευστάθεια για το σύστηµα µε συνάρτηση µεταφοράς G( s). Έστω ότι λόγω κατασκευαστικής ατέλειας ο ελεγκτής ( s 4)( s 5) τελικά δεν έχει συνάρτηση µεταφοράς F(s) αλλά k*f(s). Είναι δυνατό ο ελεγκτής να σχεδιαστεί έτσι ώστε το σύστηµα κλειστού βρόχου να παραµένει ευσταθές για απεριόριστα µικρές τιµές του k; Για τον ελεγκτή που σχεδιάσατε να βρεθεί σε ποιο διάστηµα µπορεί να ανήκει το k ώστε σε κλειστό βρόχο να υπάρχει ευστάθεια. Να δώσετε τα περιθώρια αύξησης και µείωσης κέρδους σε db. 3.2 Να ελέγξετε κατά πόσο το σύστηµα µε την G(s) και p25 είναι ευσταθές. Αν όχι δοκιµάστε αν υπάρχουν άλλες θέσεις του ευσταθούς πόλου που να µην επηρεάζουν την ευστάθεια.