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tf ( K, [( 1 / wn) ** 2, 2 * zeta / wn, 1]) # Calcul de la fonction de transfert rlf. step_ ( G, NameOfFigure = 'Steps', sysName = zeta); # Traçage de la réponse indicielle Note La ligne de code fig = ("Steps", figsize=(20, 10)) n'a aucune utilité pour vous dans Spyder, elle permet juste d'ouvrir une fenêtre d'une largeur de 20" et de 10" de haut afin d'éviter d'avoir des graphes qui ne soient trop petits pour être lisibles sur cette page. Dépassement ¶ Visualisez la valeur du dépassement pour les différentes valeurs de zeta et regardez l'influence de zeta sur la valeur du dépassement sur l'abaque de la page 3-11: D ……. si zeta …… D \(\searrow\) si \(\zeta \nearrow\) Observez que les échelles de cet abaque sont logarithmiques. Par exemple, observez la valeur du dépassement lorsque zeta=0. 5, sur la figure et indiquez clairement la position de ce point sur l'abaque. Vérifiez par calcul: D_p=100*e^{-\frac{k\pi\zeta}{\sqrt{1-\zeta^2}}} Par calcul: \(D_p=16. Response indicielle exercice les. 3\%\) Pseudo pulsation ¶ Observez l'influence du coefficient d'amortissement sur la pulsation d'oscillation \(\omega_d\): \(\omega_d\) … si \(\zeta\) … \(\omega_d \nearrow\) si \(\zeta \searrow\) Si \(\zeta < 1\): Il y a des oscillations et celles-ci sont d'autant plus grandes que \(\zeta\) est faible.
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Signaux et Systèmes Discrets EN TEMPS DISCRET, LA FONCTION DE TRANSFERT EN Z TU MANIERAS ET LA FORMULE DE DISCRÉTISATION SANS HÉSITER TU DIRAS. SI : Cours, Exercices, Problemes corrigés d'Automatique en CPGE Sciences de l'ingénieur. Système discret Un tel système émet des signaux discrets aux instants [pic] multiples de la période d'échantillonnage [pic]en réponse aux signaux discrets mesurés à l'entrée aux mêmes instants. A. Trois représentations des processus discrets: Comme pour les systèmes continus, il existe trois représentations équivalentes: o L'équation aux différences (abbréviation EaD) par exemple: [pic], qui peut être donnée sous forme matricielle: [pic] en posant [pic] o La Fonction de transfert (en z): ici [pic] o Le Produit de convolution: [pic], où [pic]est la réponse impul- sionnelle, on note que c'est bien la transformée inverse de la fonction de transfert [pic] Si e et h sont causaux [pic]. Exercice avec solution: Trouver la réponse indicielle du processus discret dont la réponse impulsionnelle est une rampe unité ([pic]) Réponse: [pic] (on utilise *) o Introduction d'un retard dans la boucle: On distingue deux cas extrêmes pour le délai de traitement introduit par l'exécution du programme: (1) soit le calcul des sorties occupe un temps négligeable devant T (l'ordinateur fait beaucoup d'autres choses), (2) soit le calcul des sorties est la raison d'un délai [pic]dû au traitement (l'ordinateur ne fait que ce calcul).
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On applique en entrée du système du premier ordre la fonction \(e(t)=e_0. u(t)\). Sa transformée de Laplace s'écrit \(E(p)=e_0/p\) et la sortie dans le domaine de Laplace vaut alors: \(S(p)=\frac{e_0}{p} \frac{K}{1+\tau\cdot p}\) La transformée de Laplace inverse de la sortie (pour revenir en temporel) se fait à l'aide du tableau des transformées usuelles. Il faut préalablement la décomposer en éléments simples pour faire apparaître les éléments du tableau: \(S(p)=\frac{e_0}{p} \frac{K}{1+\tau\cdot p}=\frac{\alpha}{p}+\frac{\beta}{1+\tau p}\) Les constantes \(\alpha\) et \(\beta\) sont déterminées par identification: \(\alpha=K. e_0\) et \(\beta=-K. e_0. \tau\). D'où: \(S(p)=K. e_0\left(\frac{1}{p}-\frac{\tau}{1+\tau. Réponse indicielle exercice des activités. p}\right)=K. e_0\left(\frac{1}{p}-\frac{1}{\frac{1}{\tau}+p}\right)\). La transformée inverse de Laplace en utilisant le tableau de l'annexe donne:
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Est ce un filtre causal? 3- Calculer par les résidus la réponse impulsionnelle de [pic]; est ce un processus stable? V. I. R. I.? V. F. I.? Discrétisation d'un processus continu commandé à travers un bloqueur d'ordre zéro Un ordinateur qui pilote un processus continu applique un signal de commande bloqué (constant par morceaux) sur l'entrée [pic] et ne connaît la sortie [pic] qu'aux instants d'échantillonnage. Compte tenu de quoi, il est possible de calculer à partir de l'équation différentielle du processus la relation entre les u(nT) et les s(nT) sous la forme d'une équation aux différences: cette opération porte le nom de discrétisation, et remplace le processus continu de fonction de transfert C(p) par un processus discret D(z) équivalent aux instants d'échantillonnage. Response indicielle exercice au. Pour établir la formule de discrétisation qui calcule D(z) à partir de C(p) et de T, on introduit la fonction bloqueur idéal qui engendre le signal bloqué [pic]à partir du signal échantillonné [pic] dans la chaîne [pic]: La réponse impulsionnelle du bloqueur idéal est donc l'impulsion de largeur T et de hauteur un ci-dessous: D'où la fonction de transfert du bloqueur idéal: [pic] On sait donc maintenant calculer la transformée de Laplace de la sortie [pic] comme suit: [pic][pic]est la fonction de transfert du processus bloqué (processus plus bloqueur).
La fonction de transfert du second ordre peut alors être écrite de la façon suivante: \(H(p)=\frac{K}{\left(1+\tau_1p)(1+\tau_2 p\right)} \) Avec \(\tau_1 = -\frac{1}{p_1}\) et \(\tau_2 = -\frac{1}{p_2}\), l'expression \(s(t)=K \ e_0 \ \left(1+\frac{p_2}{p_1-p_2}\ e^{p_1 t}-\frac{p_1}{p_1-p_2}\ e^{p_2 t}\right) \cdot u(t)\) devient \(s(t)=K \ e_0 \ \left(1+\frac{\tau_1}{\tau_2-\tau_1}\ e^{-t/\tau_1}-\frac{\tau_2}{\tau_2-\tau_1}\ e^{-t/\tau_2}\right) \cdot u(t)\) Complément: Pôles dominants Lorsque m croît, l'écart entre la valeur des pôles réels est de plus en plus grand (cf. figure des pôles réels [ 1]). Si le facteur est supérieur à 10, il est d'usage de parler de pôle dominant par rapport au pôle négligé. Exercice corrigé Chapitre III : Réponse indicielle d'un système linéaire 1. Définitions pdf. C'est le pôle de valeur réelle la plus petite qui est dominant, car c'est lui qui va donner la constante de temps la plus grande (cf. paragraphe précédent). Par conséquent, la forme de la réponse sera principalement caractérisée par le pôle dominant. Deuxième cas: m=1 (amortissement critique) Par décomposition en éléments simples \(S(p)=\frac{K \ e_0 \ \omega_0^2}{p(p-p_1)^2} = \frac{A}{p}+\frac{B}{p-p_1} + \frac{C}{(p-p_1)^2}\) où: \(A=\frac{K \ e_0 \ \omega_0^2}{p_1^2}=K \ e_0\) \(B=-K \ e_0\) car \(p_1 = p_2 = - \omega_0\) \(C=-K \ e_0 \.