Uppgift 6 - Effekter av ventilernas inställning

Undersök hur systemets egenskaper beror av ventilernas inställning. Låt u1=u2=3 och testa g1=g2=0.3, g1=g2=0.5 samt g1=g2=0.7.

Contents

Första inställningen (g1=g2=0.3)

g=0.3*[1 1]; %Väljer gamma
u0=3*[1 1]; %Väljer u0
disp('Systemets stationära nivåer är')
x=statpoint(u0,[],g) %Stationära nivåer
[A,B,C,D]=tanklin(x,g); %Linjäriserat system
disp('Systemets poler är')
disp(eig(A)) %Beräknar poler
disp('Systemets nollställen är')
disp(tzero(A,B,C,D)) %Beräknar nollställen
G=ss(A,B,C,D); %Skapar ett tillståndssystem från de konstanta matriserna
sigma(G) %Plottar de singulära värdena för systemet
Systemets stationära nivåer är

x =

   10.1756   15.7125    5.0039    7.6715

Systemets poler är
   -0.0176
   -0.0100
   -0.0251
   -0.0142

Systemets nollställen är
   -0.0641
    0.0248

Andra inställningen (g1=g2=0.5)

g=0.5*[1 1]; %Väljer gamma
u0=3*[1 1]; %Väljer u0
disp('Systemets stationära nivåer är')
x=statpoint(u0,[],g) %Stationära nivåer
[A,B,C,D]=tanklin(x,g); %Linjäriserat system
disp('Systemets poler är')
disp(eig(A)) %Beräknar poler
disp('Systemets nollställen är')
disp(tzero(A,B,C,D)) %Beräknar nollställen
G=ss(A,B,C,D); %Skapar ett tillståndssystem från de konstanta matriserna
sigma(G) %Plottar de singulära värdena för systemet
Systemets stationära nivåer är

x =

   10.1513   15.7502    2.5530    3.9140

Systemets poler är
   -0.0176
   -0.0099
   -0.0351
   -0.0199

Systemets nollställen är
   -0.0551
   -0.0000

Tredje inställningen (g1=g2=0.7)

g=0.7*[1 1]; %Väljer gamma
u0=3*[1 1]; %Väljer u0
disp('Systemets stationära nivåer är')
x=statpoint(u0,[],g) %Stationära nivåer
[A,B,C,D]=tanklin(x,g); %Linjäriserat system
disp('Systemets poler är')
disp(eig(A)) %Beräknar poler
disp('Systemets nollställen är')
disp(tzero(A,B,C,D)) %Beräknar nollställen
G=ss(A,B,C,D); %Skapar ett tillståndssystem från de konstanta matriserna
sigma(G) %Plottar de singulära värdena för systemet
Systemets stationära nivåer är

x =

   10.1270   15.7880    0.9191    1.4090

Systemets poler är
   -0.0176
   -0.0099
   -0.0586
   -0.0332

Systemets nollställen är
   -0.0687
   -0.0231

Resultat

Alla tre systemen är stabila. Endast första inställningen ger ett icke-minfassystem. Systemen är i princip lika snabba. Andra systemet har ett nollställe i origo vilket innebär att det finns en insignalriktning som inte ändrar den stationära nivån. Man ser samma sak i mittersta figuren där ett av de singulära värdena är noll vid omega=0.