Nichols ಚಾರ್ಟ್: ಅದು ಎನ್ನುವುದು?

ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಚಾರ್ಟ್ ಎನ್ನುವುದು ಏನು?

ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಚಾರ್ಟ್ (ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಪ್ಲಾಟ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಸಂಕೇತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಡಿಸೈನ್ ಗೆ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುವ ಒಂದು ಪ್ಲಾಟ್ ಆಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಪೀಡಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಬಂದ ಲೂಪ್ ಅನುಕ್ರಮ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಚಾರ್ಟ್ ಅದರ ಸ್ಥಾಪಕ ನಾಥಾನಿಯಲ್ ಬೀ. ನಿಚೋಲ್ಸ್ ನ ಹೆಸರಿನ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಹೆಸರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಚಾರ್ಟ್ ಹೇಗೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ?

ನಿರಂತರ ಮಾದರಿ ಮೌಲ್ಯ ಜಾಡುಗಳು M-ವೃತ್ತಗಳು ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ದಶಾಂಶ ಕೋನ ಜಾಡುಗಳು N-ವೃತ್ತಗಳು ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಚಾರ್ಟ್ ರಚನೆಯ ಮೂಲಭೂತ ಘಟಕಗಳಾಗಿವೆ.

G (jω) ತಲದಲ್ಲಿನ ನಿರಂತರ M ಮತ್ತು ನಿರಂತರ N ವೃತ್ತಗಳನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಿ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಡಿಸೈನ್ ಮಾಡಬಹುದು.

ಆದರೆ, ಲಾಭ-ದಶಾಂಶ ತಲದಲ್ಲಿನ ನಿರಂತರ M ಮತ್ತು ನಿರಂತರ N ವೃತ್ತಗಳನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಡಿಸೈನ್ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ತಯಾರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಪ್ಲಾಟ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ.

ಲಾಭ-ದಶಾಂಶ ತಲ ಒಂದು ಗ್ರಾಫ್ ಆಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಲಾಭವು ಡೆಸಿಬೆಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದೋ ಅಕ್ಷದಲ್ಲಿ (ಶೀರ್ಷ ಅಕ್ಷ) ಮತ್ತು ದಶಾಂಶ ಕೋನವು ಹಿಂದಿನ ಅಕ್ಷದಲ್ಲಿ (ಅನುಕ್ರಮ ಅಕ್ಷ).

ಲಾಭ-ದಶಾಂಶ ತಲದಲ್ಲಿ G (jω) ನ M ಮತ್ತು N ವೃತ್ತಗಳು ಆಯತಾಕಾರದ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕಗಳಲ್ಲಿ M ಮತ್ತು N ಆಕಾರಗಳಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

G (jω) ತಲದಲ್ಲಿನ ನಿರಂತರ M ಜಾಡಿನಲ್ಲಿನ ಒಂದು ಬಿಂದುವನ್ನು ಲಾಭ-ದಶಾಂಶ ತಲಕ್ಕೆ ಸ್ಥಾನಾಂತರಿಸಲು, G (jω) ತಲದ ಮೂಲದಿಂದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ M ವೃತ್ತದ ಒಂದು ಬಿಂದುವಿನವರೆಗೆ ದಿಕ್ಕಿನ ವೆಕ್ಟರ್ ರಚನೆ ಮಾಡಿ, ಮತ್ತು ದೈರ್ಘ್ಯವನ್ನು dB ಮತ್ತು ಕೋನವನ್ನು ಡಿಗ್ರಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಪಿಸಬೇಕು.

G (jω) ತಲದಲ್ಲಿನ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಬಿಂದುವು ಲಾಭ-ದಶಾಂಶ ತಲದಲ್ಲಿ ಶೂನ್ಯ ಡೆಸಿಬೆಲ್ ಮತ್ತು -180o ಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಲಾಭ-ದಶಾಂಶ ತಲದಲ್ಲಿ M ಮತ್ತು N ವೃತ್ತಗಳ ಪ್ಲಾಟ್ ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಚಾರ್ಟ್ (ಅಥವಾ ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಪ್ಲಾಟ್) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಪ್ಲಾಟ್ ಉಪಯೋಗಿಸಿ ಕಂಪೆನ್ಸೇಟರ್ಗಳನ್ನು ಡಿಸೈನ್ ಮಾಡಬಹುದು.

ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಪ್ಲಾಟ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಡಿಸೈನ್ ಮಾಡಲು ಒಂದು DC ಮೋಟರ್ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಸಂಕೇತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಡಿಸೈನ್ ಗೆ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆವೃತ್ತಿಗೆ ಲಾಭ ಮತ್ತು ದಶಾಂಶ ಕೋನವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಆವೃತ್ತಿಗೆ ಲಾಭ ಮತ್ತು ದಶಾಂಶ ಕೋನವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಅಭ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಪ್ಲಾಟ್ ಗಳ ಕೆಲವು ಆದ್ಯತೆಗಳಿವೆ.

• ಲಾಭ ಮತ್ತು ದಶಾಂಶ ಮಾರ್ಜಿನ್ಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರಿಕೆಯಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು.

• ಓಪನ್ ಲೂಪ್ ಅನುಕ್ರಮ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಬಂದ ಲೂಪ್ ಅನುಕ್ರಮ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪಡೆಯಬಹುದು.

• ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಲಾಭವನ್ನು ಸುಲಭವಾದ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ ಸರಿಯಾಗಿ ಸುಲಭವಾಗಿ ಚಂದಾ ಮಾಡಬಹುದು.

• ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಚಾರ್ಟ್ ಅನುಕ್ರಮ ಪ್ರದೇಶದ ವಿವರಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.

ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಪ್ಲಾಟ್ ಗಳಿಗೆ ಕೆಲವು ದೋಷಗಳು ಇದ್ದಾಗೂ ಇವು ಲಾಭದ ಚಿಕ್ಕ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳಿಗೆ ಕಷ್ಟವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಚಾರ್ಟ್ ಗಳಲ್ಲಿನ ನಿರಂತರ M ಮತ್ತು N ವೃತ್ತಗಳು ಚುಕ್ಕೆಯ ವೃತ್ತಗಳಾಗಿ ವಿಂದುವಾಗಿ ಮರು ರಚನೆ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ನಿಚೋಲ್ಸ್ ಚಾರ್ಟ್ ಗಳ ಪೂರ್ಣ ಪ್ರದೇಶವು G (jω) ನ ದಶಾಂಶ ಕೋನವನ್ನು 0 ರಿಂದ -360o ರವರೆಗೆ ವಿಸ್ತರಿಸಲಾಗಿದೆ. -90o ರಿಂದ -270o ರವರೆಗೆ ∠G(jω) ನ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಕರ್ವ್ ಗಳು ಪ್ರತಿ 180o ಅಂತರದ ನಂತರ ಪುನರಾವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ.

ಯೂನಿಟಿ ಪೀಡಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಓಪನ್ ಲೂಪ್ T.F G(s) ಅನ್ನು ಈ ರೀತಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ

ಬಂದ ಲೂಪ್ T.F ಆಗಿದೆ

ಖಾತೆಯ ಮೇಲಿನ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ s = jω ಅನ್ನು ಪ್ರತಿಸ್ಥಾಪಿಸಿದಾಗ ಆವೃತ್ತಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು,

ಮತ