Nicholsov diagram: Što e toa?
Што е Николс Дијаграм?
Николс дијаграм (познат и како Николс плотов) е графички приказ користен во обработка на сигнали и дизајн на системи за контрола за да се одреди стабилноста и затворена лупа фреквенциска одговорност на систем со повратно врска. Николс дијаграмот носи името на својот основач, Натанел Б. Николс.
Како функционира Николс дијаграм?
Константни магнитудни локуси кои се M-кругови и константни фазни аголни локуси кои се N-кругови се основните компоненти во дизајнот на Николс дијаграмот.
Константните M и константните N кругови во G (jω) рамнина можат да се користат за анализа и дизајн на системи за контрола.
Меѓутоа, константните M и константните N кругови во рамнината на генерација и фаза се подготвени за дизајн и анализа на системите бидејќи овие прикази даваат информации со помалку манипулации.
Рамнината на генерација и фаза е графикот со генерација во декибел по вертикалната оска и фазен агол по хоризонталната оска.
M и N круговите на G (jω) во рамнината на генерација и фаза се трансформирани во M и N контури во правоугулни координати.
Точката на константните M локуси во G (jω) рамнина се пренесува во рамнината на генерација и фаза со цртање на вектор насочен од потеклото на G (jω) рамнината до одредена точка на M круг и потоа меренje на должината во декибел и аголот во степени.
Критичната точка во G (jω) рамнина одговара на точката на нула декибел и -180o во рамнината на генерација и фаза. Приказот на M и N кругови во рамнината на генерација и фаза е познат како Николс дијаграм (или Николс плотов).
Компензаторите можат да се дизајнираат користејќи Николс плотов.
Техниката на Николс плотов се користи и во дизајнот на DC мотор. Ова се користи во обработка на сигнали и дизајн на системи за контрола.
Сродниот Нјquist плотов во комплексната рамнина покажува како фазата на преносната функција и варијацијата на магнитуда според фреквенцијата се поврзани. Можеме да ја најдеме генерацијата и фазата за дадена фреквенција.
Аголот на позитивната реална оска одредува фазата, а растојанието од потеклото на комплексната рамнина одредува генерацијата. Има некои предности на Николс плотов во инженерството на системи за контрола.
Тие се:
Генерацијата и фазниот маргин лесно и графички можат да се определат.
Затворената лупа фреквенциска одговорност се добива од отворената лупа фреквенциска одговорност.
Генерацијата на системот може да се прилагоди на прифатливи вредности.
Николс дијаграмот дава спецификации во доменот на фреквенцијата.
Постојат и некои недостатоци на Николс плотов. Користењето на Николс плотов е тешко за малите промени во генерацијата.
Константните M и N кругови во Николс дијаграмот се деформирани во сплеснати кругови.
Полните Николс дијаграми се прошируваат за фазен агол на G (jω) од 0 до -360o. Регионот на ∠G(jω) се користи за анализа на системите меѓу -90o до -270o. Овие криви се повторуваат после секои 180o интервал.
Ако отворената лупа T.F на систем со единична обратна врска G(s) е изразена како
Затворената лупа T.F е
Заменувајќи s = jω во горната равенка, фреквенциските функции се,
и
Елиминирајќи G(jω) од горните две равенки
и
Изјава: Поштовете оригиналот, добри чланкови заслужуваат да се споделат, ако има нарушување на авторските права контактирајте за бришење.
