July 31, 2024

Le critère de Routh Voici le premier critère et le plus simple permettant d'analyser la stabilité des systèmes linéaire asservis. Soit le dénominateur de la fonction de transfert d'un système avec Le critère de Routh permet de déterminer si les racines de l'équation caractéristique du système sont à parties réelles positives ou non sans calculer explicitement ces racines Condition nécessaire: Une condition nécessaire de stabilité est que tous les coefficients de D(s) soient strictement de même signe. Condition nécessaire et suffisante: Si la condition nécessaire est vérifiée, if faut construire le tableau de Routh Ligne 1 an an-2 an-4 an-6 … Ligne2 an-1 an-3 an-5 an-7 Ligne 3 a31 a32 a33 a34 Ligne 4 a41 a42 a43 a44 Le tableau a au plus n+1 lignes ( n: ordre de D (s)) De nous pouvons énoncer le critère de Routh: Un système est asymptotiquement stable si et seulement si tous les coefficients de la première colonne du tableau de Routh sont tous de même signe.

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Exemple: Soit le polynôme caractéristique A(p)= p 3 -2p 2 -13p-10 p 3 1 -13 p 2 -2 -10 p -18 0 p 0 Un changement de signe, donc un pôle instable. En effet, A(p) a pour racines -1, -2, 5. Exemple: Soit le polynôme caractéristique A(p)=p 4 + p 3 +5p 2 +4p+4 p 4 5 4 e Deux racines imaginaires pures (+2j, -2j); les autres sont. Exemple: Soit la fonction de transfert en boucle ouverte H(p)=K(p-1)/p(1+Tp) avec T>0. Le dénominateur en boucle fermée est: Tp 2 +(1+K)p-K T -K 1 + K Ce système est instable pour tous les gains positifs. Edward Routh — Wikipédia. [ Table des matires]

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On obtient donc C'est, est le nombre de changements de signe dans la séquence,,,... qui est le nombre de changements de signe dans la séquence,,,,... Dérivation du tableau Routh - Derivation of the Routh array - abcdef.wiki. et; C'est est le nombre de changements de signe dans la séquence,,,... Depuis notre chaîne,,,,... aura membres, il est clair que puisqu'à l'intérieur si vous partez de à un changement de signe ne s'est pas produit, dans venir de à on a, et de même pour tous transitions (il n'y aura pas de termes égaux à zéro) nous donnant changements de signe totaux. Comme et, et de (18), on a ça et ont dérivé le théorème de Routh - Le nombre de racines d'un polynôme réel qui se trouvent dans le demi-plan droit est égal au nombre de changements de signe dans la première colonne du schéma de Routh. Et pour le cas stable où ensuite par lequel on a le fameux critère de Routh: Pour que toutes les racines du polynôme pour avoir des parties réelles négatives, il est nécessaire et suffisant que tous les éléments de la première colonne du schéma de Routh soient différents de zéro et de même signe.

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(Cf. exemple 3) Critère de v1. 3 – 24. 03. 2004 Exemples 4 3 2 1. D(p) = p + p + 3. p + p + 1 0, 5 -1 c1 = d0 = b2 = 1 3  1 1  2 1   2 1  0, 5 0  =2; = 0, 5; c-1 = b0 = 1 2 1 0 =1 0 0 =0 =1 En conclusion: Système stable 2. D(p) = p + p + 2. p + 2. p + 1 1 2  =0; 1 1  =1 1 0  On note ici que le pivot devient nul, ce qui ne permet pas de poursuivre. La méthode consiste alors à remplacer le polynôme de départ par un polynôme « à même stabilité », par exemple en le multipliant par un polynôme dont on connaît les racines, choisies bien évidemment réelles et négatives. Tableau de route.de. La solution la plus simple est donc ici de prendre comme nouveau polynôme Da(p)=(p+a). D(p), avec a réel positif, 1. 5 D1(p) = p + 2. p + 3. p + 4. p + 1 2, 5 3, 5 -1  1 3  2 2 4  -1  2 4  c2 = 1  1 2, 5  -1  1 2, 5  d1 = -1  -1 1  e0 = 3, 5  3, 5 0  b3 = =1; = -1; = 3, 5; c0 = d-1 = b1 = 3 1  = 2, 5 4 0 =4 En conclusion: Système instable 3. D(p) = p + p + 5. p + 4 5 Le polynôme reconstitué à partir de la ligne 3 est p2+4, qui admet ±2j pour racines et pour polynôme dérivé 2. p. D'où la reconstitution du tableau pour poursuivre l'étude: 1 4  2 0  =4 En conclusion: Système stable, mais oscillant v1.

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$ s ^ 5 $ 3 Les éléments de la ligne $ s ^ 4 $ ont le facteur commun de 3. Donc, tous ces éléments sont divisés par 3. Special case (ii) - Tous les éléments de la ligne $ s ^ 3 $ sont nuls. Alors, écrivez l'équation auxiliaire, A (s) de la ligne $ s ^ 4 $. $$ A (s) = s ^ 4 + s ^ 2 + 1 $$ Différenciez l'équation ci-dessus par rapport à l'art. $$ \ frac {\ text {d} A (s)} {\ text {d} s} = 4s ^ 3 + 2s $$ Placez ces coefficients dans la ligne $ s ^ 3 $. Tableau de routine garderie. 4 $ \ frac {(2 \ fois 1) - (1 \ fois 1)} {2} = 0, 5 $ $ \ frac {(2 \ fois 1) - (0 \ fois 1)} {2} = 1 $ $ \ frac {(0, 5 \ fois 1) - (1 \ fois 2)} {0, 5} = \ frac {-1, 5} {0, 5} = - 3 $ Dans le critère de stabilité de Routh-Hurwitz, nous pouvons savoir si les pôles en boucle fermée sont dans la moitié gauche du plan «s» ou sur la moitié droite du plan «s» ou sur un axe imaginaire. Donc, nous ne pouvons pas trouver la nature du système de contrôle. Pour surmonter cette limitation, il existe une technique connue sous le nom de locus racine. Nous discuterons de cette technique dans les deux prochains chapitres.

Tous les éléments de n'importe quelle ligne du tableau Routh sont nuls. Voyons maintenant comment surmonter la difficulté dans ces deux cas, un par un. Le premier élément de n'importe quelle ligne du tableau Routh est zéro Si une ligne du tableau Routh ne contient que le premier élément comme zéro et qu'au moins un des éléments restants a une valeur différente de zéro, remplacez le premier élément par un petit entier positif, $ \ epsilon $. Et puis continuez le processus pour compléter la table Routh. Maintenant, trouvez le nombre de changements de signe dans la première colonne de la table Routh en remplaçant $ \ epsilon $ tend vers zéro. $$ s ^ 4 + 2s ^ 3 + s ^ 2 + 2s + 1 = 0 $$ Tous les coefficients du polynôme caractéristique, $ s ^ 4 + 2s ^ 3 + s ^ 2 + 2s + 1 $ sont positifs. 2°) Tableau de ROUTH. P. Ainsi, le système de contrôle remplissait la condition nécessaire. 2 1 $ \ frac {(1 \ fois 1) - (1 \ fois 1)} {1} = 0 $ $ \ frac {(1 \ fois 1) - (0 \ fois 1)} {1} = 1 $ Les éléments de la ligne $ s ^ 3 $ ont 2 comme facteur commun.

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