[Controlli Automatici] Dubbio di base
Buongiorno, sebbene conosca la materia in maniera piuttosto approfondita , ho ancora alcuni dubbi nel traslare la visione a blocchi in ciò che poi effettivamente è nel mondo reale. Mi spiego meglio: l obiettivo del controllo è di dare ad un sistema un segnale desiderato e cercare di riottenere in uscita lo stesso segnale. Supponendo che il sistema globale sia composto da regolatore, sistema, e anello in retroazione potete darmi qualche esempio di componenti fisici che hanno tali fdt e le rappresentano nel mondo reale? Perché volendo si può pensare ad un automobilista che tiene costantemente sotto controllo il tachimetro per raggiungere la velocità desiderata.. ma in tal caso che senso avrebbe parlare di fdt della macchina? Grazie
Risposte
La tua domanda e' abbastanza inquietante, ma non per una tua mancanza, per il fatto che uno puo' avere una conoscenza "piuttosto approfondita" e tuttavia non saper trovare nella realta' anche un banale esempio di applicazione.
Ma la colpa non e' tua, ripeto, piuttosto di un sistema di insegnamento (e di programmi universitari) che sono autoreferenziali e sembrano appartenere a una realta' isolata dal resto del mondo.
Per fortuna almeno qualcuno, come te, si ferma un attimo e si chiede a cosa mai puo' servire tutto questo malloppo di nozioni imparate.
Veniamo all'esempio della vettura...
La tua vettura ideale (a parte discorsi di costo e inquinamento), come si dovrebbe comportare ?
Facciamo un esempio: sei in autostrada e riparti dopo una sosta su una pizzola di emergenza. Idealmente vorresti (dopo che hai visto la strada abbastanza sgombera) portare la velocita' istantanemante da 0 a 130 km/h in modo da inserirti senza problemi nel traffico. Ci sono 3 tipi di problemi per fare questa cosa. Il primo è che la vettura non puo' avere accelerazione infinita, ovvero non puo' passare istantaneamente da 0 a qualunque velocita', ma lo fa in un tempo finito e relativamente lungo. Questo in termini "controllistici" si traduce nel fatto che il sistema non puo' erogare qualunque potenza ma è limitato. Cioe' ha una saturazione della potenza erogata e anche solo per questo è un sistema fortemente non lineare.
Secondo non sarebbe neanche auspicabile avere una accelerazione enorme, per il comfort dei viaggiatori, ad esempio. In termini controllistici, il comando e'' bene che non assuma valori troppo elevati, in quanto cio' crea una serie di problemi.
Ultimo (di questa lista breve e incompleta), il guidatore che fa da controllo umano, regola l'acceleratore per portarsi alla velocita' desiderata. Nel nostro esempio se deve raggiungere i 130 km/h, è probabile che tenga l'accelertore a fondo fino ai 110, e poi, lentamente, regoli per arrivare ai 130. Ovvero potremmo individuare all'inizio una azione derivativa, con l'acceleratore a fondo, infine una azione proporzionale che tende a non superare dei livelli massimi di accelerazione, quindi una azione integrativa, tesa a mantenersi ai 130 con un errore teoricamente nullo.
La vettura si potrebbe modellare come un sistema del primo o secondo ordine, in ingresso l'apertura dell'acceleratore e in uscita la velocita' raggiunta. Una azione di disturbo potrebbe essere il vento.
Ma la colpa non e' tua, ripeto, piuttosto di un sistema di insegnamento (e di programmi universitari) che sono autoreferenziali e sembrano appartenere a una realta' isolata dal resto del mondo.
Per fortuna almeno qualcuno, come te, si ferma un attimo e si chiede a cosa mai puo' servire tutto questo malloppo di nozioni imparate.
Veniamo all'esempio della vettura...
La tua vettura ideale (a parte discorsi di costo e inquinamento), come si dovrebbe comportare ?
Facciamo un esempio: sei in autostrada e riparti dopo una sosta su una pizzola di emergenza. Idealmente vorresti (dopo che hai visto la strada abbastanza sgombera) portare la velocita' istantanemante da 0 a 130 km/h in modo da inserirti senza problemi nel traffico. Ci sono 3 tipi di problemi per fare questa cosa. Il primo è che la vettura non puo' avere accelerazione infinita, ovvero non puo' passare istantaneamente da 0 a qualunque velocita', ma lo fa in un tempo finito e relativamente lungo. Questo in termini "controllistici" si traduce nel fatto che il sistema non puo' erogare qualunque potenza ma è limitato. Cioe' ha una saturazione della potenza erogata e anche solo per questo è un sistema fortemente non lineare.
Secondo non sarebbe neanche auspicabile avere una accelerazione enorme, per il comfort dei viaggiatori, ad esempio. In termini controllistici, il comando e'' bene che non assuma valori troppo elevati, in quanto cio' crea una serie di problemi.
Ultimo (di questa lista breve e incompleta), il guidatore che fa da controllo umano, regola l'acceleratore per portarsi alla velocita' desiderata. Nel nostro esempio se deve raggiungere i 130 km/h, è probabile che tenga l'accelertore a fondo fino ai 110, e poi, lentamente, regoli per arrivare ai 130. Ovvero potremmo individuare all'inizio una azione derivativa, con l'acceleratore a fondo, infine una azione proporzionale che tende a non superare dei livelli massimi di accelerazione, quindi una azione integrativa, tesa a mantenersi ai 130 con un errore teoricamente nullo.
La vettura si potrebbe modellare come un sistema del primo o secondo ordine, in ingresso l'apertura dell'acceleratore e in uscita la velocita' raggiunta. Una azione di disturbo potrebbe essere il vento.
Ciò che dici è corretto ma è quello che già sapevo. Dobbiamo fare un ulteriore passo avanti, l'esempio della macchina infatti è fin troppo banale e non rispecchia a fondo la domanda che vorrei porre.. in quanto la macchina in questione non ha una FDT fissa.. volevo per questo un esempio sempre di applicazione reale, e il rispettivo segnale di riferimento, regolatore, e sistema fisico ..
Grazie
Inviato dal mio ASUS_Z008D utilizzando Tapatalk
Grazie
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Se guardi il libro di Norman Nise, se puoi procurartelo, ci sono degli esempi vicini al mondo reale.
Il Bolzern ha una applicazione di esempio con le sospensioni attive.
In genere tutti gli esempi pratici sono non lineari, approssimati, sono il peggio che ci si puo' aspettare.
Il Bolzern ha una applicazione di esempio con le sospensioni attive.
In genere tutti gli esempi pratici sono non lineari, approssimati, sono il peggio che ci si puo' aspettare.
Ok, guarderò nei libri
Grazie
Grazie
"alby941":
Ciò che dici è corretto ma è quello che già sapevo. Dobbiamo fare un ulteriore passo avanti, l'esempio della macchina infatti è fin troppo banale e non rispecchia a fondo la domanda che vorrei porre.. in quanto la macchina in questione non ha una FDT fissa.. volevo per questo un esempio sempre di applicazione reale, e il rispettivo segnale di riferimento, regolatore, e sistema fisico ..
Grazie
Il motore diesel funziona esattamente in questo modo.
Hai una valvola che si apre e si chiude in maniera opportuna a seconda della temperatura e della pressione che si vuol mantenere costante nel motore.
C'è un sensore di pressione che altro non è che un sensore piezoelettrico o un sensore di temperatura (che poi viene convertita in pressione) che genera un segnale elettrico. Questo segnale elettrico è l'ingresso del sistema di controllo che, in base a certi calcoli, fornisce in uscita un altro segnale elettrico di ampiezza opportuna. Questo segnale elettrico in uscita viene fatto passare all'interno di diversi solenoidi che generano a loro volta un campo magnetico opportuno. L'apertura delle valvole rimane ovviamente un processo elettro-meccanico.
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