Analisi dei sistemi retroazionati

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1 Parte 9, 1 Parte 9, 2 Introduzione Analisi dei sistemi retroazionati Prestazioni dei sistemi di controllo Stabilità a ciclo chiuso: criterio di Nyquist, margini di guadagno e di fase, criterio di Bode Il luogo delle radici In questa parte del corso affronteremo lo studio dei sistemi LTI retroazionati, introducendo definizioni, proprietà e strumenti che saranno poi utili (ed utilizzati) nella fase di progetto del controllore. Lanalisi non può essere svolta considerando assieme sistemi a tempo continuo ed a tempo discreto: Gli strumenti che abbiamo a disposizione (ad es. i diagrammi asintotici di Bode della risposta in frequenza [cfr. Parte 8] ) e che vedremo nel seguito sono per la maggior parte adoperabili con profitto solo nel caso di sistemi a tempo continuo. Per questo motivo in ciò che segue consideriamo solamente sistemi LTI a tempo continuo. Sistemi di controllo Parte 9, 3 Sistemi di controllo Parte 9, 4 - Anello aperto controllore attuatore processo Ipotesi: sistemi dinamici lineari 1

2 Prestazioni ideali Parte 9, 5 Limitazioni Parte 9, 6 - cancellazioni polo-zero nel semipiano destro (Re>=0) - non si può stabilizzare in a.a. un sistema instabile Passa-tutto con - C(s) potrebbe avere più zeri che poli (=>non realizzabile) - scarsa robustezza nei confronti di incertezze su G(s) Quindi il controllore perfetto in a.a. deve invertire la dinamica del sistema Esempi Parte 9, 7 Parte 9, 8 Realizzabile Non realizzabile Filtro P.B. con Realizzabile Realizzabile Filtro P.B. con Filtro P.B. con 2

3 Parte 9, 9 Compensazione del disturbo in a.a. Parte 9, 10 Si presuppone quindi la misurabilità del disturbo Prestazione ideale Parte 9, 11 Sistemi di controllo Parte 9, 12 - Anello chiuso Si impone la perfetta compensazione del disturbo Trasduttore Limitazioni: analoghe alle precedenti Ipotesi: - sistemi lineari - azione di controllo basata su 3

4 Parte 9, 13 Parte 9, 14 Prestazioni ideali Parte 9, 15 Soluzione realistica Parte 9, 16 - : Filtro passa-basso con banda passante suff. ampia e guadagno In realtà: - : nella banda di in cui lo spettro di è significativo 4

5 Analisi di sistemi retroazionati Parte 9, 17 Stabilità di sistemi retroazioati Parte 9, 18 - Asintotica stabilità in anello chiuso - Prestazioni in anello chiuso Asintotica stabilità Le radici di hanno Re<0 Diagramma di Nyquist Parte 9, 19 Osservazione: Parte 9, 20 = D.D.N = grafico di per = diagramma polare ( ) + simmetrico rispetto allasse reale 5

6 Parte 9, 21 Criterio di Nyquist Parte 9, 22 Attenzione: Convenzione: chiusura allinfinito in senso orario - D.D.N. di - N num. di giri antiorari di intorno al punto -1 - P num. di poli di con Re>0 Asintotica stabilità N ben definito N = P Osservazioni Parte 9, 23 Parte 9, 24 - conteggio di N? N = 0 - N non definito non as. stabilità - N<0 non as. stabilità 6

7 Parte 9, 25 Giustificazione intuitiva Parte 9, 26 As. stabilità N non DEF. P = 0 Parte 9, 27 Stabilità di sistemi retroazionati incerti Parte 9, 28 Modello nominale Modello vero Quindi: instabilità N ¹ 0 ( = P ) as. Stabilità N = 0 ( = P ) non as. Stabilità N non definito In generale: Stabilità robusta: garanzia di stabilità anche in presenza di incertezza 7

8 Tipici modelli dellincertezza -, Parte 9, 29 Indicatori di stabilità robusta Parte 9, 30 Sono parametri che misurano: - lampiezza delle perturbazioni per cui è garantita la stabilità - la distanza del modello nominale dallinstabilità -, Ipotesi Parte 9, 31 Un indicatore di robustezza Parte 9, 32 Distanza di dal punto - asintotica stabilità in condizioni nominali - P=0 Asintotica stabilità N = 0 Margine di stabilità vettoriale Difetto: non è ricavabile direttamente dai diagrammi di Bode di 8

9 Margine di guadagno Parte 9, 33 Interpretazione Parte 9, 34 Nominale vero Margine di guadagno As.stabilità: è un indicatore di robustezza rispetto ad incertezze sul guadagno danello Margine di fase Parte 9, 35 Interpretazione Parte 9, 36 Nominale vero As. stabilità Margine di fase : pulsazione critica : fase critica è un indicatore di robustezza rispetto ad incertezze sul ritardo danello 9

10 Situazioni anomale A Parte 9, 37 B Parte 9, 38 Però il sistema è poco robusto Affinchè sia affidabile è necessario costruirlo nel caso peggiore Casi particolari Parte 9, 39 Parte 9, 40 A B,, 10

11 Margine di guadagno e di fase Parte 9, 41 Margine di guadagno Parte 9, 42 ; Margine di fase ; Calcolo di e dai diagrammi di Bode Parte 9, 43 Criterio di Bode Parte 9, 44 Condizioni di applicabilità: 1) P = 0 guadagno danello margine di fase 2) attraversa una volta lasse a 0 db (dallalto verso il basso) Asintotica stabilità 11

12 Perché è necessario? Per escludere casi del tipo: Parte 9, 45 Osservazione Se - è a fase minima (, poli, zeri con ) Parte 9, 46 - attraversa lasse a 0dB una volta sola Allora - P = 0 - Bode applicabile Instabile in a.c. - - diagrammi asintotici pendenza valore Criterio empirico Parte 9, 47 Analisi di sistemi retroazionati Parte 9, 48 * nelle ipotesi di validità * 12

13 F. di sensitività complementare Parte 9, 49 Caso ideale Caso ideale F. di sensitività complementare Parte 9, 50 F. di sensitività F. di sensitività F. di sensitività del controllo F. di sensitività del controllo Analisi di - analisi statica Parte 9, 51 Parte 9, 52 Valore di regime risp. allo scalino se se ( ) se se (caso pessimo) 13

14 Analisi di - poli & zeri Parte 9, 53 Analisi di - risposta in frequenza Parte 9, 54 se - zeri di º zeri di - poli di º radici di se Situazione tipica Parte 9, 55 Quindi: Parte 9, 56 - è un filtro passa-basso - Banda passante: - Guadagno se se - Poli dominanti di cadono in corrispondenza di - se reale - se complessi 14

15 Smorzamento e margine di fase Parte 9, 57 Legame tra e Parte 9, 58 Poli di Basso smorzamento Scarsa robustezza? Calcolo di Parte 9, 59 Parte 9, 60 con 15

16 Parte 9, 61 Consideriamo un generico sist. del secondo ordine: Parte 9, 62 Regola empirica Parte 9, 63 Riassumendo: Parte 9, 64 In un sistema di controllo in a.c. - la precisione statica dipende da: Poli dominanti complessi con - la precisione dinamica dipende da Polo dominante reale con 16

17 Analisi di - analisi statica Parte 9, 65 Parte 9, 66 - valore di regime, risposta allo scalino: (caso pessimo) Parte 9, 67 Parte 9, 68 - valore di regime, risposta alla rampa: Tabella riassuntiva: Valori di regime in risposta a in risposta a 17

18 Analisi di - poli & zeri Parte 9, 69 Analisi di - risposta in frequenza Parte 9, 70 se - zeri di º poli di - poli di º radici di º se poli di Situazione tipica Parte 9, 71 Attenuazione del disturbo Parte 9, 72 - solo in Banda del sistema di controllo - tanto migliore - quanto maggiore è - quanto più in Filtro passa-alto con 18

19 Effetto di un ritardo Parte 9, 73 - può modificare la stabilità in anello chiuso Parte 9, 74 - analisi statica invariata - analisi dinamica non cambia (diagramma del modulo invariato) diminuisce diminuisce diminuisce (ritardi oscillazioni) Esempio Parte 9, 75 Parte 9, 76 (taglio invariato) (no ritardo) Polo dominante reale con Asintotica stabilità 19

20 Parte 9, 77 Blocchi in anello aperto Parte 9, 78 Poli dominanti complessi con Stabilità Parte 9, 79 Effetto di su Parte 9, 80 Asintoticamente stabile - Analisi statica: (supp. ) Asintotica stabilità Asintoticamente stabile (Nyquist, bode) 20

21 - Analisi dinamica: Parte 9, 81 Disturbi sullattuatore Parte 9, 82 vedi caso precedente Disturbi sul trasduttore (in retroazione) Parte 9, 83 Parte 9, 84 Passa-basso con Disturbi a bassa frequenza vanno a influire su 21

22 Valore a regime risposta allo scalino Parte 9, 85 Riassunto: attenuazione dei disturbi Parte 9, 86 (Hp: sistema as. stabile) Il sistema in anello chiuso è in grado di attenuare: - a bassa frequenza - ad alta frequenza Compensazione del disturbo in catena diretta è in contrasto con la compensazione del disturbo in retroazione Estensione Parte 9, 87 Parte 9, 88 22

23 Esempio Parte 9, 89 Parte 9, 90 Banda in anello chiuso Poli: Problema di progetto del controllore Parte 9, 91 Principali requisiti Parte 9, 92? - Asintotica Stabilità (Bode) - Precisione statica e/o elevato Determinare alcuni requisiti in modo che il sistema soddisfi (specifiche) - Precisione dinamica - velocità di risposta - smorzamento elevata elevato 23

24 Parte 9, 93 Parte 9, 94 - Attenuazione del disturbo in andata elevata elevato per - Stabilità robusta elevati - Attenuazione del disturbo in retroazione non troppo elevata piccolo per - Moderazione controllo piccolo per Parte 9, 95 Parte 9, 96 24

25 Parte 9, 97 Parte 9, 98 Parte 9, 99 Parte 9, 100 Introduzione Un po di storia: è una metodologia proposta inizialmente da Il luogo delle radici Definizioni e proprietà Evans (negli anni 50) A che cosa serve? Tecnica grafica di analisi e sintesi di sistemi di controllo per sistemi SISO Può essere estesa al caso di sistemi MIMO (ma non lo vedremo!) 25

26 Parte 9, 101 Parte 9, 102 Introduzione (2) La tecnica del luogo delle radici permette di indagare sullinfluenza dei parametri di un sistema dinamico lineare sul comportamento dinamico del sistema stesso. Si studia la dipendenza delle radici dellequazione caratteristica dai parametri del sistema. Sistemi a tempo continuo vs sistemi a tempo discreto Le regole di tracciamento dei luoghi sono le medesime sia che si stia analizzando un sistema lineare a tempo continuo che a tempo discreto. Le proprietà dei luoghi e le tecniche di utilizzo sono analoghe nei due casi (tempo continuo tempo discreto). Per semplicità allora le regole di tracciamento e le proprietà dei luoghi verranno descritte ed analizzate soltanto per sistemi dinamici lineari a tempo continuo. Dellutilizzo del luogo delle radici per sistemi a tempo discreto daremo solamente alcuni brevi cenni. Parte 9, 103 Parte 9, 104 Definizione di luogo delle radici Definizione (2) Facciamo riferimento ad un sistema LTI di tipo SISO, a tempo continuo, retroazionato secondo lo schema Vogliamo avere informazioni sulle caratteristiche della dinamica del sistema a ciclo chiuso, a partire da caratteristiche di ciclo aperto del sistema stesso. Levoluzione dinamica di un sistema lineare è governata dalle radici cioè un sistema di controllo a semplice ciclo di reazione. dellequazione caratteristica. 26

27 Parte 9, 105 Parte 9, 106 Definizione (3) Il luogo delle radici mette allora in relazione i poli di ciclo chiuso del sistema con poli e zeri di ciclo aperto del sistema stesso. Vantaggi del metodo Fornisce una rappresentazione grafica sintetica che permette di ricavare la posizione di tutti i poli di ciclo chiuso del sistema (non solo la posizione approssimata dei poli dominanti [cfr. metodi basati su risposta in frequenza Parte 8 e Parte 10] ) Il parametro rispetto al quale si studiano le variazioni dei poli di ciclo chiuso è il guadagno della catena di ciclo aperto. È applicabile anche a sistemi instabili ad anello aperto. Più in generale è applicabile in situazioni in cui il criterio di Bode non è utilizzabile. Svantaggi del metodo Parte 9, 107 Definizione (4) Per il tracciamento del luogo si fa riferimento alla forma Parte 9, 108 È applicabile solamente ai casi in cui la funzione di trasferimento danello sia razionale. fattorizzata della funzione di trasferimento danello che mette in evidenza zeri e poli Di conseguenza non è utilizzabile nei casi in cui ci sia la presenza di ritardi di tempo finiti nella funzione di trasferimento danello. 27

28 Nellespressione di Definizione (5) Parte 9, 109 Definizione (6) Parte 9, 110 sono zeri e poli (eventualmente complessi o nulli), I poli di ciclo chiuso sono le radici dellequazione caratteristica cambiati di segno è la costante di trasferimento, legata al guadagno dalla ovvero relazione Parte 9, 111 Parte 9, 112 Il luogo delle radici: definizione Esempio Luogo delle radici: è il luogo del piano complesso descritto dalle radici dellequazione al variare di, con In particolare per il luogo si dice luogo diretto LD per il luogo si dice luogo inverso LI Al variare di r i poli di ciclo chiuso possono essere reali coincidenti, reali distinti oppure complessi coniugati, a parte reale negativa oppure positiva. Al variare di r cambiano allora le proprietà di stabilità e dei transitori di risposta del sistema di ciclo chiuso 28

29 Parte 9, 113 Parte 9, 114 Caratterizzazione del luogo Caratterizzazione del luogo (2) La seconda equazione caratterizza completamente il luogo: la utilizzeremo per tracciare geometricamente il luogo cercato. La prima equazione risulta utile invece per tarare il luogo al variare del valore di r. Parte 9, 115 Parte 9, 116 Semplice interpretazione geometrica Dalle espressioni di N(s) e D(s) definite in precedenza si ottiene che Semplice interpretazione geometrica (2) Graficamente quindi in definitiva Il punto appartiene al luogo diretto se e solo se la quantità risulta multiplo dispari di, appartiene invece al luogo inverso se e solo se essa risulta multiplo pari di 29

30 Parte 9, 117 Parte 9, 118 Taratura del luogo Dalle espressioni di N(s) e D(s) definite in precedenza si ottiene che Taratura del luogo: ancora uninterpretazione geometrica (2) Graficamente quindi in definitiva Determinato un punto del luogo e calcolate le sue distanze da zeri e poli, è possibile determinare il valore di utilizzando la relazione Parte 9, 119 Parte 9, 120 Un semplice esempio Un semplice esempio (2): luogo diretto Si tracci il luogo delle radici di Dovrà valere la relazione La relazione è soddisfatta per tutti i punti del segmento dell asse reale compreso tra i due poli e per tutti i punti dell asse di simmetria di tale segmento (geometricamente lo si verifica in modo agevole). per il luogo diretto e la relazione Le frecce indicano la taratura del luogo al crescere di r. per il luogo inverso. 30

31 Parte 9, 121 Parte 9, 122 Un semplice esempio (3): luogo inverso Un semplice esempio (4): verifica Gli unici punti del piano appartenenti al luogo inverso sono quelli delle due semirette uscenti dai poli, sullasse reale (anche in questo caso esiste una facile verifica geometrica). Partendo dalla si ottiene che ha per soluzioni Le frecce indicano la taratura del luogo al crescere di r. Al variare di in si ottengono i comportamenti descritti. Il tracciamento di un luogo delle radici in generale non segue questa modalità. Delle semplici regole permettono di tracciare il luogo in maniera qualitativa. Parte 9, 123 Parte 9, 124 Regole di tracciamento Il luogo delle radici Regola 1: il luogo è costituito da 2n rami: n rami costituiscono il luogo diretto, n il luogo inverso [dove n è il grado del polinomio a denominatore in L(s)]. grado m Regole di tracciamento grado n Equazione polinomiale di grado n: ammette n radici, che variano con continuità al variare di r. 31

32 Parte 9, 125 Parte 9, 126 Regola 2: Il luogo è simmetrico rispetto allasse reale Regola 3: i rami partono dai poli di L(s) Regola 4: per m rami tendono agli zeri di L(s), gli altri (n-m) rami tendono allinfinito Lequazione del luogo ha coefficienti reali: le sue radici sono reali oppure complesse coniugate. grado m L equazione degenera: possiede soltanto m radici al finito, coincidenti con gli zeri di L(s). Parte 9, 127 Parte 9, 128 Regola 5: i rami che tendono allinfinito lo fanno lungo asintoti che intersecano lasse reale in punti (centroidi) di ascissa Giustificazione della regola (5) Nel caso in cui sia r che s siano molto grandi è lecito scrivere e formano con lasse reale angoli dati da Dividendo il polinomio a denominatore per il numeratore e rielaborando 32

33 Parte 9, 129 Parte 9, 130 Per r ed s molto grandi [muovendosi lungo uno degli asintoti] è lecito affermare che i termini di grado inferiore ad (n-m-1) nell espressione appena trovata non influiscano sugli asintoti. Landamento asintotico del luogo sarà allora equivalente a quello descritto dalla che possiede i medesimi coefficienti per i termini e Ascissa del centroide degli asintoti Parte 9, 131 Parte 9, 132 Regole di tracciamento (continua ) Regola 6: tutti i punti dell asse reale, esclusi i punti di singolarità di L(s), appartengono al luogo (dalla Regola 2) Inclinazione degli asintoti rispetto allasse reale Regola 7: appartengono al luogo diretto tutti i punti dellasse reale che lasciano alla loro destra un numero dispari di singolarità di L(s) Regola 8: appartengono al luogo inverso tutti i punti dellasse reale che lasciano alla loro destra un numero pari di singolarità di L(s) 33

34 Giustificazione delle regole 7 ed 8 Parte 9, 133 Una coppia di zeri o poli complessi coniugati fornisce sempre un contributo di fase nullo o multiplo di 360, una singolarità reale dà sempre un contributo di 180 (zero/polo) se è situata a destra del punto dellasse reale considerato, un contributo nullo altrimenti. Regole di tracciamento (continua ) Regola 9: angoli duscita dai poli. Parte 9, 134 Poli tutti distinti polo in Parte 9, 135 Parte 9, 136 Regola 9: angoli duscita dai poli. Poli multipli: polo in con molteplicità Regola 10: angoli darrivo agli zeri Zeri tutti distinti zero in 34

35 Parte 9, 137 Parte 9, 138 Giustificazione Regola 10: angoli darrivo agli zeri Zeri multipli: zero in con molteplicità È sufficiente applicare la relazione che definisce il luogo delle radici in un intorno dello zero o polo considerato Parte 9, 139 Esempio: tracciamento qualitativo di un luogo delle radici Parte 9, 140 Asintoti Centroide LUOGO DIRETTO Angoli duscita dai poli 35

36 Parte 9, 141 Esempio: tracciamento qualitativo di un luogo delle radici Parte 9, 142 Asintoti Centroide LUOGO INVERSO Angoli duscita dai poli Parte 9, 143 Regole di tracciamento (continua ) Parte 9, 144 Luogo delle radici Osservazione: i diversi rami del luogo possono incrociarsi in punti particolari del piano complesso [si veda lesempio precedente]. I punti dincrocio hanno proprietà caratteristiche per la fdt L(s) [sono punti di stazionarietà sia per il modulo che per la fase] e vengono detti punti critici. punti critici Le proprietà differenziali La derivata logaritmica 36

37 Parte 9, 145 Parte 9, 146 Definizione: si dice punto critico di molteplicità un punto In base alla definizione, per determinare i punti critici è necessario risolvere lequazione del piano complesso per il quale oltre a valere la per un opportuno valore di radici) valgono le seguenti (quindi è un punto del luogo delle Osservazione: un punto critico di molteplicità h può venire definito anche come punto multiplo (radice multipla) del luogo delle radici oggetto di studio, in particolare come radice multipla di molteplicità h+1 per il luogo. Parte 9, 147 Parte 9, 148 Regola 11: un punto critico di molteplicità h corrisponde ad un punto comune a 2(h+1) rami del luogo delle radici. Giustificazione Regola 12: le tangenti ai rami del luogo che si incrociano nel punto critico formano tra loro angoli di ampiezza Sia un punto critico di molteplicità h per il luogo delle radici per un opportuno valore del parametro r Orientando i rami nel verso di crescente, essi risultano alternativamente entranti nel punto critico ed uscenti da esso. Si supponga di far variare di poco il valore del parametro r nellintorno del valore corrispondente al punto critico, in modo da esplorare il luogo delle radici in un intorno opportuno del punto critico stesso. 37

38 Parte 9, 149 Parte 9, 150 Sia allora Lequazione del luogo avrà soluzione in qualche punto non distante dal punto critico con Parte 9, 151 Parte 9,

39 Parte 9, 153 Parte 9, 154 I rami alternativamente entrano ed escono dal punto critico, se li si tara nel verso di r crescente Analizziamo il risultato per il luogo diretto LD infatti per e >0 r cresce, mentre per e <0 r decresce sul luogo LD ed i rami a r crescente si alternano a quelli con r decrescente. I rami del luogo formano tra loro angoli pari a Ci sono 2(h+1) rami del luogo che passano per il punto critico A risultati analoghi si arriva analizzando il risultato ottenuto per il luogo inverso LI. Regole di tracciamento (continua ) Parte 9, 155 Osservazione: in corrispondenza di punti critici semplici reali il luogo delle radici presenta il seguente comportamento: Due rami del luogo confluiscono verso il punto critico stando sullasse reale e da esso divergono altri due rami con direzione ortogonale allasse reale, interessando quindi punti complessi del piano. Parte 9, 156 Esempio: tracciamento qualitativo di un luogo delle radici Determinare i punti critici del luogo delle radici di Si tratta di risolvere la La conoscenza dei punti critici è importante, in particolare perchè i punti critici reali individuano i punti in cui il luogo abbandona lasse reale e di conseguenza individuano i valori del parametro r che fanno diventare complessi coniugati parte dei poli di ciclo chiuso del sistema. 39

40 Parte 9, 157 Parte 9, 158 Proprietà differenziali punti critici Al momento abbiamo gli strumenti per determinare Linclinazione delle tangenti al luogo in corrispondenza delle singolarità (zeri e poli); I punti critici del luogo; Linclinazione dei rami del luogo in corrispondenza dei punti critici. Inoltre abbiamo gli strumenti per determinare le proprietà asintotiche del luogo, quali linclinazione degli asintoti e la posizione del centroide. Parte 9, 159 Parte 9, 160 Ma la determinazione dei punti critici può non essere agevole; la determinazione dellinclinazione del luogo in corrispondenza di un punto critico almeno doppio (oppure semplice ma non reale) è ancor più disagevole; Vedremo come poter determinare i punti critici in maniera abbastanza agevole facendo uso di una particolare funzione (la cosiddetta derivata logaritmica ), ma tralasciamo l analisi del secondo problema esposto (anch esso potrebbe essere risolto agevolmente facendo uso della derivata logaritmica comunque). Introduzione alla derivata logaritmica Per poter determinare le proprietà differenziali in un punto qualsiasi del luogo dovremmo affidarci allo sviluppo in serie della fdt F(s) nellintorno del punto scelto. Motivi di convenienza formale suggeriscono di analizzare lo sviluppo in serie del logaritmo naturale di F(s), sfruttando il fatto che 40

41 La derivata logaritmica Parte 9, 161 Applicazione: determinazione dei punti critici Parte 9, 162 Definizione: Definizioni operative: Osservazione: lespressione trovata è molto utile se la T(s) viene espressa in forma fattorizzata, ma se così non è? Parte 9, 163 Parte 9, 164 Esempio Determinare i punti critici del luogo delle radici di 41

42 Parte 9, 165 Parte 9, 166 Richiami: sviluppi in serie di una funzione razionale fratta di variabile complessa Consideriamo una funzione razionale fratta di variabile complessa Appendice Tecniche particolari per il tracciamento di luoghi delle radici Essa risulta infinitamente derivabile e sviluppabile in serie di potenze. Ci interessano lo sviluppo nellintorno di uno zero lo sviluppo nellintorno di un polo lo sviluppo in serie asintotico (nellintorno del punto allinfinito) Parte 9, 167 Parte 9, 168 Sviluppo in serie di Taylor Sviluppo in serie di Laurent Se è un polo di, di molteplicità allora lo Se è un punto in cui la è regolare [quindi anche uno zero di ] sviluppo in serie nellintorno di è dato da parte regolare parte principale 42

43 Sviluppo in serie asintotico Parte 9, 169 Regole di tracciamento: alcune nuove espressioni Parte 9, 170 Regola 5: altra espressione per la determinazione del centroide e dell inclinazione degli asintoti, facendo riferimento alla forma non fattorizzata della L(s) Si ottengono Parte 9, 171 Parte 9, 172 Giustificazione Si considera lo sviluppo asintotico della T(s) Si arresti lo sviluppo asintotico ai primi due termini e si consideri che un punto del luogo lungo lasintoto possa venire espresso come 43

44 Esempio Parte 9, 173 Regole di tracciamento: alcune nuove espressioni (continua ) Parte 9, 174 Regola 9: angoli duscita dai poli. Poli multipli: polo in con molteplicità ritrovare gli stessi risultati applicando la regola (5) descritta nella slide #123. Parte 9, 175 Parte 9, 176 Esempio Regola 10: angoli darrivo negli zeri. Zeri multipli: zero in con molteplicità Per il luogo LD E per il luogo LI? 44

45 Parte 9, 177 Parte 9, 178 Parte 9, 179 Un esempio completo Parte 9, rami partono dai poli per Utilizzo del luogo delle radici Un ramo tende allo zero, per Gli altri due rami tendono a 2 zeri allinfinito, lungo 2 asintoti. Analisi di prestazioni di sistemi di controllo Il luogo LD contiene il tratto dellasse reale Punti critici: 45

46 Parte 9, 181 Parte 9, 182 Angoli di uscita dai poli Angolo darrivo allo zero Stabilità asintotica È sufficiente applicare il criterio di Routh - Hurwitz Luoghi delle radici particolari Parte 9, poli Parte 9, poli ed 1 zero 46

47 Parte 9, poli ed 1 zero 47