การวิเคราะห์ความทนทานในการออกแบบระบบควบคุม
Table of Contents
บทความ นี้ จะ ช่วย ให้ รู้ ว่า ระบบ นี้ มี ความ สามารถ ใน การ ควบคุม มาก ขนาด ไหน บทความ นี้ จะ ช่วย ให้ เรา รู้ ว่า ระบบ นี้ มี ความ สามารถ ที่ จะ ควบคุม ตัว เอง ได้ อย่าง ไร บทความ นี้ จะ ช่วย เรา ให้ รู้ ว่า ทําไม เรา ต้อง ทํา อย่าง นั้น
การ เข้าใจ ความ สามารถ ใน การ ควบคุม
ระบบ ที่ มั่นคง จะ ไม่ ทํา ให้ ความ มั่นคง ของ ระบบ นี้ เปลี่ยน ไป อย่าง สิ้น เชิง หรือ ไม่ อาจ ควบคุม ได้.
- [FLT: 0] absolute stable ระบบยังคงเสถียรสําหรับทุกค่าที่ใส่เข้าไป
- [FLT: 0] ความเสถียรเชิงรุก : เสถียรภาพของระบบถูกวิเคราะห์เกี่ยวกับค่านําเข้าหรือเงื่อนไขที่จําเพาะ
ความ สําคัญ ของ การ วิเคราะห์ ความ เป็น ไป ได้
การวิเคราะห์ความเสถียรมีความสําคัญมาก ด้วยหลายเหตุผล
- รับประกันความปลอดภัยในการดําเนินการระบบ
- ความช่วยเหลือในการทํานายพฤติกรรมของระบบ
- มีประโยชน์ในการออกแบบกลยุทธ์ควบคุมอย่างรัดกุม
- เฟสลิเตสทําตามมาตรฐาน
วิธี วิเคราะห์ ความ เป็น ไป ได้
วิธี การ หลาย อย่าง มัก ใช้ เพื่อ วิเคราะห์ ความ มั่นคง ใน ระบบ ควบคุม:
- [FLT: 0]. Root Locus วิธี: วิธีกราฟิกนี้วิเคราะห์วิธีการ รากของระบบมีการเปลี่ยนแปลง โดยเพิ่มผลตอบรับที่แตกต่างกัน.
- [FLT: 0] Bode Plot Dission: วิธีตอบสนองความถี่นี้ประเมินเสถียรภาพของระบบตามสัดส่วนและระยะของผลที่ได้
- [FLT: 0] ชาร์ต Nicols: เครื่องกราฟิกที่ใช้วิเคราะห์ปฏิกิริยาความถี่ของระบบควบคุม
- [FLT: 0] วิธีกํากับของ Lyapuv:[FLT: 1) วิธีทางคณิตศาสตร์ที่ใช้ฟังก์ชัน Laypuv เพื่อกําหนดความมั่นคง (ค.ศ.
วิธี การ ของ ราก โลคัส
วิธี การ นี้ ใช้ ได้ ผล โดย เฉพาะ เพื่อ จะ เข้าใจ ความ มั่นคง ของ ระบบ ตอบ รับ.
ขั้น ตอน ใน การ วิเคราะห์ ราก โลคัส
- ระบุฟังก์ชันการลบข้อมูลแบบเปิด-พับเก็บ
- ระบุแท่งไม้และศูนย์ของระบบ
- เฉือนรากโลคัสตามกฎของรากโลคัส
- วิเคราะห์ ความ มั่นคง โดย การ สังเกต ตําแหน่ง ของ เสา ใน เครื่อง บิน ที่ ซับ ซ้อน.
Bode Plot device
กราฟแบบโบเด เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการวิเคราะห์ การตอบสนองต่อระบบที่ผันผวนของเวลาเชิงเส้น
รูปแบบการกดแป้นในเครื่องวิเคราะห์
- [FLT: 0] Gain Mark: ปริมาณการเพิ่มขึ้นที่อาจทนได้ก่อนที่ระบบจะไม่มั่นคง
- [FLT: 0] Phaese State: ระยะการลดความเร็วที่ความถี่การข้ามผ่านที่อาจทนได้ก่อนที่ความไม่มั่นคงจะเกิดขึ้น
แผนภูมิของนิโคล
นิโคลชาร์ตรวมขนาดและข้อมูลขั้นตอน เข้ากับโครงข่ายเดียว ทําให้วิเคราะห์ความมั่นคงและประสิทธิภาพ ของระบบควบคุมได้ง่ายขึ้น
การ ใช้ แผนภูมิ นิ โคล ส์ เพื่อ วิเคราะห์ ความ เป็น ไป ได้
- วางฟังก์ชันการโอนแบบเปิด-ปิดบนชาร์ต Nichols
- กําหนดระยะกําไรและระยะจากชาร์ต
- รักษา เสถียรภาพ โดย อาศัย ตําแหน่ง ของ ผัง ดิน แดน ที่ มี ความ มั่นคง.
วิธีการกํากับของLyapuv
วิธีการของ Lyapuv มีโครง คุณคณิตศาสตร์สําหรับพิสูจน์ความมั่นคงโดยการสร้างฟังก์ชัน Laypuv ซึ่งเป็นฟังก์ชันสเกลาร์ที่ลดลงเมื่อเวลาผ่านไป
ขั้น ตอน ใน วิธี ของ ไล ยา ปราอฟ
- เลือกฟังก์ชัน Laypuv ที่อิงมาจากไดนามิกส์ของระบบ
- แสดงให้เห็นว่าอนุพันธ์ของฟังก์ชัน Lyapuv เป็นลบที่แน่นอน
- ยืนยันว่าระบบเสถียร ถ้าฟังก์ชัน Lyapuv ลดลงเมื่อเวลาผ่านไป
รูปแบบการวน
การ วิเคราะห์ ความ มั่นคง ของ ระบบ เป็น ส่วน สําคัญ ของ การ ออก แบบ ที่ ควบคุม ระบบ ทํา ให้ แน่ ใจ ว่า ระบบ ดําเนิน งาน ได้ อย่าง ปลอด ภัย และ ทํานาย ได้.