Laplace : Placement des Poles
Laplace : Placement des Poles
Nous avons observé précédemment un lien entre les pôles d’un système et la forme de la réponse temporelle.
Nous allons développer ce point dans cette partie.
Système du Premier Ordre
considérons une entrée en échelon x(t)=step(t).
avec
Influence de la constante de temps sur la réponse et évolution du pôle :
Système du Second Ordre
avec
Recherche des Pôles du système :
Résolution de :
RAPPEL:
Les solutions de l’équation sont :
avec
Dans notre cas :
Cas –> 2 pôles Réels distincts
- REMARQUE : stable si
- , ,
- ,
Cas –> 1 pôle réel double
Cas –> 2 pôles complexes conjugués
- REMARQUE : stable si
Réponse indicielle :
RESUME
Script Octave/Matlab pour générer les figures ci dessus
laplace_poles.m
pkg load control
#====================================
G=5
tau=0.5
F = tf([G],[tau,1])
STEP= tf([1],[1,0])
t_end=15
t=0:0.01:t_end
figure(1)
%------------------------------------
subplot(1,2,1)
for i = 1:1:5
F = tf([G],[tau,1])
hold on
p=step(F,t)
h=plot(t,p,'LineWidth',2,axis([0 t_end -1 6]))
hold on
LEG{i} = ['tau = ' num2str(tau)];
hold on
tau = tau + 0.5
end
legend(LEG,4);
xlabel('time (s)')
title('STEP RESPONSE')
grid
hold on
%------------------------------------
subplot(1,2,2)
tau=0.5
for i = 1:1:5
F = tf([G],[tau,1])
hold on
pzmap(F*STEP, 'x')
hold on
LEG{i} = ['tau = ' num2str(tau)];
hold on
tau = tau + 0.5
end
legend(LEG,4);
#print -deps premier_ordre.eps
#####################################
figure(2)
G=5
ksi=0.1 % Facteur d'amortissement
wn = 10 % pulsation naturelle non amortie
F = tf([G],[(1/wn)^2,((2*ksi)/wn),1])
STEP= tf([1],[1,0])
t_end=8
t=0:0.01:t_end
%------------------------------------
subplot(1,2,1)
for i = 1:1:5
F = tf([G],[(1/wn)^2,((2*ksi)/wn),1])
hold on
p=step(F,t)
h=plot(t,p,'LineWidth',2,axis([0 t_end -1 9]))
hold on
LEG{i} = ['ksi = ' num2str(ksi)];
hold on
ksi = ksi+0.3
end
grid
legend(LEG,4);
title('STEP RESPONSE')
xlabel('time (s)')
subplot(1,2,2)
ksi=0.1
for i = 1:1:5
F = tf([G],[(1/wn)^2,((2*ksi)/wn),1])
hold on
pzmap(F*STEP, 'x')
hold on
LEG{i} = ['ksi = ' num2str(ksi)];
hold on
ksi = ksi+0.3
end
legend(LEG,4);
#####################################
figure(3)
G=5
ksi=sqrt(2)/2 % Facteur d'amortissement
wn = 10 % pulsation naturelle non amortie
F = tf([G],[(1/wn)^2,((2*ksi)/wn),1])
STEP= tf([1],[1,0])
t_end=8
t=0:0.01:t_end
%------------------------------------
subplot(1,2,1)
for i = 1:1:5
F = tf([G],[(1/wn)^2,((2*ksi)/wn),1])
hold on
p=step(F,t)
h=plot(t,p,'LineWidth',2,axis([0 1.5 -1 6]))
hold on
LEG{i} = ['wn = ' num2str(wn)];
hold on
wn = wn+10
end
grid
legend(LEG,4);
title('STEP RESPONSE')
xlabel('time (s)')
subplot(1,2,2)
ksi=sqrt(2)/2
wn = 10 % pulsation naturelle non amortie
for i = 1:1:5
F = tf([G],[(1/wn)^2,((2*ksi)/wn),1])
hold on
pzmap(F*STEP, 'x')
hold on
LEG{i} = ['wn = ' num2str(wn)];
hold on
wn = wn+10
end
legend(LEG,4);
print -dsvg second_ordre_wn.svg
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figure(4)
t_end=8
t=0:0.01:t_end
G=1
ksi=0.2% Facteur d'amortissement
wn = 10 % pulsation naturelle non amortie
F = tf([G],[(1/wn)^2,((2*ksi)/wn),1])
p=step(F,t)
h=plot(t,p,'LineWidth',2)
axis([0 t_end 0 1.6])
grid