Nichols Chart: کیا ہے؟
ਨਿਕਲਸ ਚਾਰਟ ਕੀ ਹੈ
ਨਿਕਲਸ ਚਾਰਟ (ਜਿਸਨੂੰ ਨਿਕਲਸ ਪਲਾਟ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ) ਇੱਕ ਪਲਾਟ ਹੈ ਜਿਸਦਾ ਉਪਯੋਗ ਸਿਗਨਲ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਅਤੇ ਕਨਟਰੋਲ ਸਿਸਟਮ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਵਿੱਚ ਫੀਡਬੈਕ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਅਤੇ ਬੰਦ ਲੂਪ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਰਿਸਪੌਂਸ ਦੀ ਨਿਰਧਾਰਣ ਲਈ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਨਿਕਲਸ ਚਾਰਟ ਆਪਣੇ ਸਥਾਪਕ, ਨਾਥਨੀਅਲ ਬੀ. ਨਿਕਲਸ ਦੇ ਨਾਂ 'ਤੇ ਨਾਮਿਤ ਹੈ।
ਨਿਕਲਸ ਚਾਰਟ ਕਿਵੇਂ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ?
ਨਿਕਲਸ ਚਾਰਟ ਦੀ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਵਿੱਚ ਮੁਢਲੀਆਂ ਕੰਪੋਨੈਂਟਾਂ ਨੂੰ ਮੈਗਨੀਚੂਡ ਲੋਕੀ ਜੋ M-ਸਰਖਿਆਂ ਅਤੇ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਫੇਜ਼ ਐਂਗਲ ਲੋਕੀ ਜੋ N-ਸਰਖਿਆਂ ਹਨ।
G (jω) ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ ਨਿਯੰਤਰਿਤ M ਅਤੇ ਨਿਯੰਤਰਿਤ N ਸਰਖਿਆਂ ਦਾ ਉਪਯੋਗ ਕੰਟਰੋਲ ਸਿਸਟਮਾਂ ਦੀ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਅਤੇ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਲਈ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਇਹ ਹੋਰ ਤੋਂ ਘੱਟ ਮੈਨੀਪੁਲੇਸ਼ਨ ਨਾਲ ਜਾਣਕਾਰੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਗੈਨ ਫੇਜ਼ ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ ਨਿਯੰਤਰਿਤ M ਅਤੇ ਨਿਯੰਤਰਿਤ N ਸਰਖਿਆਂ ਦਾ ਉਪਯੋਗ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਅਤੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਗੈਨ ਫੇਜ਼ ਪਲੇਨ ਇੱਕ ਗ੍ਰਾਫ਼ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਵਰਤਿਕਾ (ਵੱਲੀ ਅੱਕਸ) ਉੱਤੇ ਗੈਨ ਡੈਸੀਬਲਾਂ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਹੋਰਿਜੈਂਟਲ ਅੱਕਸ (ਅੱਖੜੀ ਅੱਕਸ) ਉੱਤੇ ਫੇਜ਼ ਐਂਗਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਗੈਨ ਫੇਜ਼ ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ G (jω) ਦੀਆਂ M ਅਤੇ N ਸਰਖਿਆਂ ਨੂੰ ਆਇਤਾਕਾਰ ਕੋਓਰਡੀਨੇਟਾਂ ਵਿੱਚ M ਅਤੇ N ਕੰਟੂਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
G (jω) ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ ਨਿਯੰਤਰਿਤ M ਲੋਕੀ ਦੇ ਇੱਕ ਬਿੰਦੂ ਨੂੰ ਗੈਨ ਫੇਜ਼ ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਲਈ G (jω) ਪਲੇਨ ਦੇ ਮੂਲ ਤੋਂ ਨਿਯੰਤਰਿਤ M ਸਰਖਿਆਂ ਦੇ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਬਿੰਦੂ ਤੱਕ ਇੱਕ ਭੇਟਾ ਖਿੱਚਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਫਿਰ ਇਸ ਦੀ ਲੰਬਾਈ dB ਵਿੱਚ ਅਤੇ ਐਂਗਲ ਡਿਗਰੀ ਵਿੱਚ ਮਾਪਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
G (jω) ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ ਕ੍ਰਿਟੀਕਲ ਬਿੰਦੂ ਗੈਨ ਫੇਜ਼ ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ ਜ਼ੀਰੋ ਡੈਸੀਬਲ ਅਤੇ -180o ਦੇ ਬਿੰਦੂ ਨਾਲ ਮੁਲਾਂਕਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਗੈਨ ਫੇਜ਼ ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ M ਅਤੇ N ਸਰਖਿਆਂ ਦਾ ਪਲੋਟ ਨਿਕਲਸ ਚਾਰਟ (ਜਾਂ ਨਿਕਲਸ ਪਲਾਟ) ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਨਿਕਲਸ ਪਲਾਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੰਪੈਨਸੇਟਰ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਕੀਤੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
ਨਿਕਲਸ ਪਲਾਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਡੀਸੀ ਮੋਟਰ ਦੀ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਵਿੱਚ ਵੀ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਸਿਗਨਲ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਅਤੇ ਕਨਟਰੋਲ ਸਿਸਟਮ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਵਿੱਚ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਸੰਕੀਰਨ ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ ਸਬੰਧਿਤ ਨਾਇਕਵਿਸਟ ਪਲਾਟ ਦਾ ਉਪਯੋਗ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਫੰਕਸ਼ਨ ਦੇ ਫੇਜ਼ ਅਤੇ ਮੈਗਨੀਚੂਡ ਦੀ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਬਿਚ ਸਬੰਧ ਦਿਖਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਅਸੀਂ ਇੱਕ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਲਈ ਗੈਨ ਅਤੇ ਫੇਜ਼ ਨਿਕਲ ਸਕਦੇ ਹਾਂ।
ਸੰਕੀਰਨ ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ ਪੋਜ਼ਿਟਿਵ ਰੀਲ ਐਕਸਿਸ ਦਾ ਐਂਗਲ ਫੇਜ਼ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਮੂਲ ਤੋਂ ਦੂਰੀ ਗੈਨ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਕਨਟਰੋਲ ਸਿਸਟਮ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਵਿੱਚ ਨਿਕਲਸ ਪਲਾਟ ਦੇ ਕੁਝ ਲਾਭ ਹਨ।
ਇਹ ਹਨ:
ਗੈਨ ਅਤੇ ਫੇਜ਼ ਮਾਰਗਾਂ ਨੂੰ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਅਤੇ ਗ੍ਰਾਫਿਕੀ ਰੀਤੀ ਨਾਲ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਬੰਦ ਲੂਪ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਰਿਸਪੌਂਸ ਖੁੱਲੇ ਲੂਪ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਰਿਸਪੌਂਸ ਤੋਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਗੈਨ ਨੂੰ ਉਚਿਤ ਮੁੱਲਾਂ ਤੱਕ ਸੁਧਾਰਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਨਿਕਲਸ ਚਾਰਟ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਡੋਮੇਨ ਸਪੈਸੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਨਿਕਲਸ ਪਲਾਟ ਦੇ ਕੁਝ ਦੋਸ਼ ਵੀ ਹਨ। ਨਿਕਲਸ ਪਲਾਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਗੈਨ ਵਿੱਚ ਛੋਟੀਆਂ ਬਦਲਾਵਾਂ ਲਈ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੈ।
ਨਿਕਲਸ ਚਾਰਟ ਵਿੱਚ ਨਿਯੰਤਰਿਤ M ਅਤੇ N ਸਰਖਿਆਂ ਨੂੰ ਗੈਨ ਫੇਜ਼ ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ ਸਕਵਾਂ ਸਰਖਿਆਂ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਗੈਨ ਫੇਜ਼ ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ ਨਿਕਲਸ ਚਾਰਟ ਦੀ ਪੂਰੀ ਲੰਬਾਈ G (jω) ਦੇ ਫੇਜ਼ ਐਂਗਲ ਦੇ 0 ਤੋਂ -360° ਤੱਕ ਫੈਲੀ ਹੋਈ ਹੈ। ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ∠G(jω) ਦਾ ਵਿਸਥਾਰ -90° ਤੋਂ -270° ਤੱਕ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਕਰਵੇ 180° ਅੰਤਰਾਲ ਬਾਅਦ ਦੋਹਰਾਉਂਦੇ ਹਨ।
ਜੇਕਰ ਇੱਕ ਯੂਨਿਟੀ ਫੀਡਬੈਕ ਸਿਸਟਮ G(s) ਦਾ ਖੁੱਲਾ ਲੂਪ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਫੰਕਸ਼ਨ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ
ਬੰਦ ਲੂਪ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਫੰਕਸ਼ਨ ਹੈ
