1.-Para el siguiente sistema:
a) Dibujar el Root-Locus:
0.1 (1 + z)
G(Z) = -------------------
(-1 + z) (-0.8 + z)
0.1 + 0.1 z
G(Z) = ----------------
2
0.8 - 1.8 z + z
numz=[.1 .1]
denz=[1 -1.8 .8]
rlocus(numz,denz)
zgrid
b) Encontrar el valor de k que coloque los polos de lazo cerrado sobre el eje real de tal forma que la respuesta a una entrada escalón alcance el estado estable en menos de 5T segundos. Escoger el valor de T.
Con un periodo de muestreo de un segundo:
T=1;
g=Together[ExpandAll[Together[.1 k(z+1)/((z-1)(z-.8))]]];
La funcion de transferencia en "S" queda:
z=(-2 -T s)/(T s-2);
Together[ExpandAll[Together[g]]]
0.222222 - 0.111111 s
H(S) = ---------------------
2
0.222222 s + 1. s
Root locus en "S":
nums=[-1/9 2/9]
dens=[1 2/9 0]
rlocus(nums,dens)
sgrid
0.222222 k - 0.111111 k s
H(S) = -------------------------
2
0.222222 s + 1. S
0.111111 (2. k - 1. k s)
H(S) = ------------------------
2
0.222222 s + 1. s
Respuesta del sistema digital con T=1seg y K=1 al escalón:
Respuesta del sistema analógico con K=1 al escalón:
Z = s +Wd J; s = x Wn; Wd = WnÖ (1-x ^2) = 0 (Sobre el eje)
Z = x Wn
Por otra parte, ts = 4.6 / x Wn = 5 T = 5 segundos; despejando: Z = x Wn = 4.6/5 = 0.92.
Z = 0.92
| 0.1 (1 + z) |
1 = k|-------------------| k=0.05
|(-1 + z) (-0.8 + z)|
Respuesta del sistema digital con T=1seg y K=0.05 al escalón:
Respuesta del sistema analógico con K=0.05 al escalón: