Cycle 10_Prévoir le comportement fréquentiel des SLCI

Cours C10_Prévoir le comportement fréquentiel des SLCI

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Vidéo sur l'introduction de ce cours

https://drive.google.com/file/d/1S1VqotKCJ9Ygf1VPGCsyX071dm6mZYwv/view?usp=sharing

TD_Prévoir le comportement fréquentiel des SLCI

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TP1 : Identifier le comportement fréquentiel d'un système complexe

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TP2 de modélisation Matlab d’une commande d’un vérin (cf schéma blocs)

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Il existe de nombreuses méthodespour tracer un diagramme de Bode à partir d’un schéma bloc réalisé avec Simulink. La plus simple consiste à placer des points de linéarisation sur le schéma bloc et d’utiliser le bloc Bode Plot de la bibliothèque Simulink Control Design.

Il existe différents types de points de linéarisation, nous allons voir comment les choisir pour obtenir un diagramme de Bode en boucle ouverte et en boucle fermée.

Avant de commencer il est préférable de donner un nom aux signaux du schéma bloc qui interviendront dans les fonctions de transfertà tracer.

Nommer les signaux conformément à la Figure 417:

•Entrée

•Sortie

•Ecart

•Retour

Pour nommer un signal cliquer avec le bouton droit sur le signal puis choisir Properties. La boite de dialogue Signal Properties s’ouvre. Le nom du signal est à spécifier dans Signal Name.

Block

1.Tracer un diagramme de Bode en boucle ouverte

Pour tracer un diagramme de Bode en boucle ouverte, il faut placer deux points de linéarisation sur les signaux d’entrée et de sortie de la boucle ouverte. Pour cela il faudra choisir des points de linéarisationde type:

•Open loop input(pour l’entrée de la boucle ouverte)

•Open loop output(pour la sortie de la boucle ouverte)

Block 1 Pour placer un point de linéarisation de type open loop input sur le signal «écart», il faut cliquer avec le bouton droit sur le signal «écart», puis choisir Linear Analysis point/open loop Input.

Pour placer un point de linéarisation de type open loop output sur le signal «retour», il faut cliquer avec le bouton droit sur le signal «retour», puis choisir Linear Analysis point/open loop Output.

Insérer dans votre modèle un bloc Bode Plot, renommer ce bloc «boucle ouverte».

Block 2

Double cliquez sur le bloc pour l'ouvrir

Block 3 Par défaut les deux points de linéarisation créés apparaissent.
Cliquer sur Show Plot pour faire apparaître la fenêtre de tracé.

Block 4 Cliquer sur Run pour linéariser le modèle. Le diagramme de Bode se trace automatiquement.

Block 5

2. Tracer un diagramme de Bode en boucle fermée
Pour tracer un diagramme de Bode en boucle fermée, il faut placer deux points de linéarisation sur les signaux d’entrée et de sortie de la boucle fermée. Pour cela il faudra choisir des points de linéarisation de type :

Input Perturbation (pour l’entrée de la boucle fermée)
Output Measurement (pour la sortie de la boucle fermée)

Pour placer un point de linéarisation de type Input Perturbation sur le signal « entrée », il faut cliquer avec le bouton droit sur le signal « entrée », puis choisir Linear Analysis point/Input Perturbation.
Pour placer un point de linéarisation de type Output Measurement sur le signal « sortie », il faut cliquer avec le bouton droit sur le signal « sortie », puis choisir Linear Analysis point/Output Measurement.
Les différents points de linéarisation apparaissent sur la Figure 425.

Block 6

Insérer dans votre modèle un second bloc Bode Plot, renommer ce bloc « boucle fermée ».

Block 7 Double cliquer sur le bloc pour l’ouvrir.

Block 8 Par défaut les quatre points de linéarisation créés apparaissent.
Il suffit de garder les deux points de linéarisation correspondant à la boucle fermée et de supprimer les deux points de linéarisation correspondant à la boucle ouverte.
Pour cela, sélectionner les points de linéarisation à supprimer et utiliser le bouton Delete Selected pour obtenir la configuration de Figure 428. Block 9

Cliquer sur Show Plot puis cliquer sur Run pour faire apparaître le diagramme de Bode

Block 10

Si l’on souhaite ouvrir la fenêtre graphique du diagramme de Bode par un double clic sur le bloc Bode Plot, il suffit de cocher la case Show plot on block open.

Block 11

Nous disposons alors du modèle Simulink que l’on peut modifier facilement et visualiser très rapidement l’allure des diagrammes de Bode. A chaque modification du modèle, il faudra relancer la linéarisation du modèle pour obtenir le nouveau diagramme de Bode.