Mat-Lab ile Kök Yer Eğrileri

Benzer belgeler
Tanım: Kök yer eğrisi sistem parametrelerinin değişimi ile sistemin kapalı döngü köklerinin s düzlemindeki yerini gösteren grafiktir.

ELN3052 OTOMATİK KONTROL MATLAB ÖRNEKLERİ - 2 TRANSFER FONKSİYONU, BLOK ŞEMA VE SİSTEM BENZETİMİ UYGULAMALARI:


H(s) B(s) V (s) Yer Kök Eğrileri. Şekil13. V s R s = K H s. B s =1için. 1 K H s

Bu uygulama saatinde, ders kapsamında şu ana kadar bahsedilen konulara ilişkin MATLAB fonksiyonları tanıtılacaktır.

Bölüm 9 KÖK-YER EĞRİLERİ YÖNTEMİ

Otomatik Kontrol (Doğrusal sistemlerde Kararlılık Kriterleri) - Ders sorumlusu: Doç.Dr.HilmiKuşçu

Ders 5 : MATLAB ile Grafik Uygulamaları

Ege Üniversitesi Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Kontrol Sistemleri II Dersi

TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü ELE 301 Kontrol Sistemleri I.

MAK669 LINEER ROBUST KONTROL

Otomatik Kontrol (Doğrusal sistemlerde Kararlılık Kriterleri) - Ders sorumlusu: Doç.Dr.HilmiKuşçu

MATLAB'dan doğrusal sistemlerin matematiksel modellemesi için transfer fonksiyonu, sıfırkutup-kazanç, durum uzayı vs. gösterimler kullanılabilir.

MATLAB DA SAYISAL ANALİZ DOÇ. DR. ERSAN KABALCI

BÖLÜM-9 SİSTEM HASSASİYETİ

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ DENETİM SİSTEMLERİ LABORATUVARI. Deney No:2 Birinci-İkinci Dereceden Denklemler Açık-Kapalı Çevrim Sistemler

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ İŞARET AKIŞ DİYAGRAMLARI SIGNAL FLOW GRAPH

CONTROL LAB1 MATLAB GİRİŞ

İçerik. TBT 1003 Temel Bilgi Teknolojileri

EŞİTLİK KISITLI TÜREVLİ YÖNTEMLER

STEM komutu ayrık zamanlı sinyalleri veya fonksiyonları çizmek amacı ile kullanılır. Bu komutun en basit kullanım şekli şöyledir: stem(x,y).


MATLAB. Grafikler DOÇ. DR. ERSAN KABALCI

U.Ü. Mühendislik Mimarlık Fakültesi Elektronik Mühendisliği Bölümü ELN3102 OTOMATİK KONTROL Bahar Dönemi Yıliçi Sınavı Cevap Anahtarı

Ders İçerik Bilgisi. Sistem Davranışlarının Analizi. Dr. Hakan TERZİOĞLU. 1. Geçici durum analizi. 2. Kalıcı durum analizi. MATLAB da örnek çözümü

25. KARARLILIK KAPALI ÇEVRİM SİSTEMLERİNİN KARARLILIK İNCELENMESİ

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ BLOK DİYAGRAM İNDİRGEME KURALLARI

MATLAB GRAFİK. Matlab, 2D ve 3D başta olmak üzere çok gelişmiş grafik araçları sunar:

KON 314 KONTROL SİSTEM TASARIMI

MATLAB Semineri. EM 314 Kontrol Sistemleri 1 GÜMMF Elektrik-Elektronik Müh. Bölümü. 30 Nisan / 1 Mayıs 2007

AST415 Astronomide Sayısal Çözümleme - I. 7. Grafik Çizimi

Matlab da 2-boyutlu Grafik Çizimi. Arş. Gör. Mehmet Ali ÜSTÜNER

POLİNOMLARIN TANIMI. ÖĞRENCİNİN ADI SOYADI: KONU: POLİNOMLAR NUMARASI: SINIFI:



Otomatik Kontrol. Kapalı Çevrim Kontrol Sistemin Genel Gereklilikleri

BM202 SAYISAL ÇÖZÜMLEME

Yrd. Doç. Dr. A. Burak İNNER

biçimindeki ifadelere iki değişkenli polinomlar denir. Bu polinomda aynı terimdeki değişkenlerin üsleri toplamından en büyük olanına polinomun dereces

30. HAZERFAN İHA nın UZUNLAMASINA HAREKET DİNAMİĞİ ve KONTROLÜ. Özet

DENEY.3 - DC MOTOR KONUM-HIZ KONTROLÜ

Ders # Otomatik Kontrol. Kök Yer Eğrileri. Prof.Dr.Galip Cansever. Otomatik Kontrol. Prof.Dr.Galip Cansever

MATLAB a GİRİŞ. Doç. Dr. Mehmet İTİK. Karadeniz Teknik Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü

MAK1010 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BİLGİSAYAR UYGULAMALARI

Elektrik - Elektronik Fakültesi

Kontrol Sistemlerinin Tasarımı

Lineer Dönüşümler ÜNİTE. Amaçlar. İçindekiler. Yazar Öğr. Grv.Dr. Nevin ORHUN

Sayısal Kontrol - HAVA HARP OKULU Bölüm 4 Sayısal Kontrolör Tasarımı

ELKE315-ELKH315 Introduction to Control Systems FINAL January 2, 2016 Time required: 1.5 Hours

Direnç(330Ω), bobin(1mh), sığa(100nf), fonksiyon generatör, multimetre, breadboard, osiloskop. Teorik Bilgi

Ş Ç ş ş ç ş ş ş ş ş Ç ş ç ş ç ş ç ş ç ö ş ş ö ş ş ş ö ş ö ö ş ş ş ş ç ş ş ş ö ö ş ş ş ş ş ş ş ç ş ş ş ş ş ş ş ç ö ç ç ş ö ş ç ş ş ş ö şş ş ş ş ş ş ş Ş

SİMULİNK KULLANIMI: Model oluşturmak 2( Basit bir oransal denetleyici tasarımı)

T.C. ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK LABORATUVARI-II DENEY RAPORU AKTİF FİLTRELER

KONTROL SİSTEMLERİ-1 LABORATUVARI DENEY FÖYÜ

İleri leri Kompanzasyon

KONU: ÇARPANLARA AYIRMA TARİH: YER:LAB.4 _PC5

MAK669 LINEER ROBUST KONTROL

Analog Alçak Geçiren Filtre Karakteristikleri

>> 5*3-4+6/2^0 ans = 17 ( Matlab da sayılar arası işlemler [ +, -, /, *, ^ ] bu şekilde ifade edilmektedir.)

MM 409 MatLAB-Simulink e GİRİŞ

SAYISAL KONTROL 2 PROJESİ



DENEY 5: FREKANS CEVABI VE BODE GRAFİĞİ

T.C FIRAT ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ

Kodumuzu yazmaya zaman eksenini, açısal frekans ekseni ve örnekte verilen M değerlerini bir vektör içinde tanımlayarak başlayalım.

Özdeğer ve Özvektörler

Sunum ve Sistematik. Bu başlıklar altında uygulamalar yaparak öğrenciye yorum, analiz, sentez yetisinin geliştirilmesi hedeflenmiştir.

Zaman Domeninde Modelleme Transfer Fonksiyonu Durum Uzay Dönüşümü Durum Uzay Transfer Fonksiyonu DönüşümÜ

Eğri ve Yüzey Modelleme. Prof. Dr. Necmettin Kaya

MATLAB de GRAFİK İŞLEMLERİ

Grafik Komutları. Grafik Türleri plot: çizgisel grafikler bar: sütun bar şeklindeki grafikler stem: sütun çizgisel grafikler pie: pasta grafikleri

SİNYALLER VE SİSTEMLERİN MATLAB YARDIMIYLA BENZETİMİ

Ayrık zamanlı sinyaller için de ayrık zamanlı Fourier dönüşümleri kullanılmatadır.

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ. DİNAMİK SİSTEMLERİN MODELLENMESİ ve ANALİZİ

Yrd. Doç. Dr. A. Burak İNNER

2) Bir mağazada, bir ürüne satış fiyatı üzerinden %7 indirim yapılmış. Eğer yeni fiyatı 372 TL ise, kaç liralık indirim yapılmıştır?

disp VEYA fprintf KOMUTLARIYLA EKRANA MESAJ YAZDIRMA

>> pretty(f) s exp(10) 1/ s + 1 1/100 (s + 1) + 1 s

Değişken Katsayılı Adi Diferensiyel Denklemler Katsayıları bağımsız(x) değişkene bağlı diferensiyel denklemlerdir. Genel ifadesi şöyledir.

Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi. Astronomi ve Uzay Bilimleri. AST206 İstatistik Astronomi Dersi OCTAVE GİRİŞ. Öğr. Gör.

Ege Üniversitesi Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Kontrol Sistemleri II Dersi

#include <stdio.h> int main(void) { float sayi; float * p; p = &sayi; printf("deger girin:"); scanf("%f", p); printf("girilen deger:%f\n", *p);

RF MİKROELEKTRONİK GÜRÜLTÜ

Cebirsel Fonksiyonlar

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

Ders İçerik Bilgisi. Dr. Hakan TERZİOĞLU Dr. Hakan TERZİOĞLU 1

Erzurum Teknik Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Bilgisayar Programlama Dersi Ödevi Soru

Yukarıdaki program çalıştırıldığında aşağıdaki sonucu elde ederiz.

1. Hafta Uygulama Soruları

DEVRE VE SİSTEM ANALİZİ ÇALIŞMA SORULARI

Sağ Taraf Fonksiyonu İle İlgili Özel Çözüm Örnekleri(rezonans durumlar)

Kontrol Sistemlerinin Tasarımı

Otomatik Kontrol. Kapalı Çevrim Kontrol Sistemin Genel Gereklilikleri. Hazırlayan: Dr. Nurdan Bilgin

İşaret ve Sistemler. Ders 11: Laplace Dönüşümleri

BÖLÜM-6 BLOK DİYAGRAMLARI

Transfer Fonksiyonu. Dürtü yanıtı h[n] olan sisteme x[n]=z n girişi uygulandığında


MATLAB de. Programlama. Kontrol Yapıları. Döngü Yapıları. Doç. Dr. İrfan KAYMAZ Matlab Ders Notları

Dersin Sorumlusu: Yrd. Doç. Dr. Birol SOYSAL. Sunumları Hazırlayan: Doç. Dr. Bülent ÇAKMAK

Transkript:

Mat-Lab ile Kök Yer Eğrileri Prof.Dr. Galip Cansever 1

MatLab ile Kök yer eğrisi çiziminde num = = num 1 + K = 0 den ( s s m + z 1 b s 1 )( s m 1 z m formunu kullanacağız. )...( s +... + b m z m ) den = ( s = s n + p a )( s s n 1 Kök yer eğrisi için MatLab komutu : p )...( s +... + (Burada K kazancı otomatik olarak atanır.) 1 1 2 a n p rlocus(num,den) n ) 2

Durum Uzay vektörleri verilmiş ise kök yer eğrisi Matlab Komutu : rlocus(a,b,c,d) Eğer K kazanç sınırları tanımlanırsa: rlocus(num,den,k) rlocus(a,b,c,d,k) Eğer vektör oluşturulmak istenirse: [r,k]=rlocus(num,den,k) [r,k]= rlocus(a,b,c,d,k) Bu durumda çizim komutu: plot(r) 3

Örnek: a=s(s+4)=s 2 +4s b=s+6 c=s 2 +1.4s+1 a=[1 4 0] b=[1 6] c=[1 1.4 1] d=conv(a,b)=[1 10 24 0] e=conv(c,d)=[1 11.4 39 43.6 24 0] den=[1 11.4 39 43.6 24 0] 4

p=[1 2 4] r=roots(p) q =[1 11.4 39 43.6 24 0] t=roots(q) r=-1+1.732j =-1-1.732j Açık döngü sıfırları t=-0.7+0.7141j, =-0.7-0.7141j =0 =-4 =-6 Açık döngü kutupları den=[1 11.4 39 43.6 24 0] num=[0 0 0 1 2 4 ] rlocus(num,den) v=[-10 10-10 10];axis(v) grid title('root-locus Plot of G(s)=K(s^2+2s+4)/[s(s+4)(s+6)(s^2+1.4s+1)] ') 5

10 Root-Locus Plot of G(s)=K(s2 +2s+4)/[s(s+4)(s+6)(s 2 +1.4s+1)] 8 6 4 Imaginary Axis 2 0-2 -4-6 -8-10 -10-5 0 5 10 Real Axis 6

Örnek: den=[1 3.6 0 0] num=[0 0 1 0.2] rlocus(num,den) v=[-4 2-4 4];axis(v) grid title('root-locus Plot of G(s)=K(s+0.2)/[s^2(s+3.6)]') 7

4 Root-Locus Plot of G(s)=K(s+0.2)/[s 2 (s+3.6)] 3 2 Imaginary Axis 1 0-1 -2-3 -4-4 -3-2 -1 0 1 2 Real Axis 8

Örnek: den=[1 3 12-16 0] num=[0 0 0 1 1] rlocus(num,den) v=[-6 6-6 6];axis(v);axis( square ) grid title('root-locus Plot of G(s)=K(s+1)/[s(s-1)(s^2+4s+16)]') 9

6 Root-Locus Plot of G(s)=K(s+1)/[s(s-1)(s 2 +4s+16)] 4 Imaginary Axis 2 0-2 -4-6 -6-4 -2 0 2 4 6 Real Axis 10

Örnek: Açık Döngü Kutupları: -0.3+3.148j; -0.3-3.148j;-0.5;0 den=[1 1.1 10.3 5 0] num=[0 0 0 0 1] rlocus(num,den) grid title('root-locus Plot of G(s)=K/[s(s+0.5)(s^2+0.6s+10)]') 11

8 Root-Locus Plot of G(s)=K/[s(s+0.5)(s 2 +0.6s+10)] 6 4 Imaginary Axis 2 0-2 -4-6 -8-8 -6-4 -2 0 2 4 6 8 Real Axis 12

Örnek:. x = Ax + Bu y = Cx + Du u = r y 13

20 rlocus(a,b,c,d) Root Locus 15 10 Imaginary Axis 5 0-5 -10-15 -20-20 -15-10 -5 0 5 10 15 20 Real Axis 14

Ayrıca durum uzay vektörlerinden [num,den]=ss2tf(a,b,c,d) komutu ile transfer fonksiyonu elde edilebilir. num=[0 0 1 0] den=[1 14 56 160] 15

Örnek: r + - K 3 (s+2) 2 (s+1) 1 s y K 6 G(s) = ------------------- (s+2)(s+1)(s) num=[0 0 0 6] d=conv(a,b) a=s+2 b=s+1 c=s den=conv(d,c) =[1 3 2 0] k=0:0.01:20; r=rlocus(num,den,k) plot(r,'.'),xlabel('real'),ylabel('imaginary') a=[1 2] b=[1 1] c=[1 0] 16

Imaginary 5 4 3 2 1 0-1 -2-3 -4-5 -6-5 -4-3 -2-1 0 1 2 Real 17

Örnek: K (s+5) G(s) = ------------------------ (s+1)(s+3)(s+12) zol = -5 pol = [ -1; -3; -12 ] G = zpk(zol,pol,1) rlocus(g) axis equal axis([-20 10-15 15]) [kk,clroots] = rlocfind(g) sgrid(0.5,0) 18

15 Root Locus 10 Imaginary Axis 5 0-5 -10-15 -20-15 -10-5 0 5 10 Real Axis 19

Örnek: 5 (s+alpha) G(s) = ------------------------ (s+1)(s+3)(s+12) 2 alpha 10 olsun. Dikkat edilecek olursa bir önceki örneğe benzemekte ama bu örnekte K =5 ve sıfır -5 de sabit olmak yerine -2 ile -10 arasında değişmekte! 20

clpoles = []; param = []; temp = conv([1 1],[1 3]); den = conv(temp,[1 12]) K = 5 clpoles = []; param = []; for alpha = 2.0:10, num = [0 0 K K*alpha]; clpoly = num + den; clp = roots(clpoly); clpoles = [clpoles; clp']; param = [param; alpha]; end disp(' alpha closed-loop poles ') disp([param clpoles]) plot(clpoles,'*') axis('equal') grid;title('ex 5.3: Root Locus, K = 5, 2 <= alpha <= 10') xlabel('real Axis'); ylabel('imag Axis') 21

4 Root Locus, K = 5, 2 <= alpha <= 10 Imag Axis 3 2 1 0-1 -2-3 -4-10 -8-6 -4-2 Real Axis 22

Kullanılan Komutlar rlocus: s düzleminde kökleri içeren kök yer eğrisini çizdirir. axis: Çizim alanını belirler conv: verilen iki polinomun katsayılarını içeren iki satır vektörünün çarpımlarının katsayılarını verir. rlocfind: Kök yer eğrisi üzerinde mouse ile seçilen noktanın kazanç ve kutuplarını verir. roots: Bir polinomun katsayılarını içeren satır vektörünün, P(s)=0 çözümünü verir(köklerini verir). zpk: verilen sıfır, kutup ve kazanç için transfer fonksiyonunu oluşturur. plot: vektörün çizim komutudur sgrid: sdüzleminde sabit sönüm katsayısı ve doğal frekans çizgilerini verir. 23