Schèma bloc ajouté
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@ -72,6 +72,8 @@ Après avoir trouvé le modèle souhaité, nous avons ensuite retrouvé la vraie
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\tikzstyle{output} = [coordinate]
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\tikzstyle{pinstyle} = [pin edge={to-,thin,black}]
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\begin{center}
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\begin{tikzpicture}[auto, node distance=2cm,>=latex]
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\node [input, name=input] {};
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@ -106,7 +108,8 @@ node[midway, below=10pt] {$H(s)$};
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%\draw [->]
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\end{tikzpicture}
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\bigskip
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\end{center}
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\begin{equation}
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@ -174,15 +177,105 @@ Le choix de P restait sur plusieurs tests du système bouclé avec un P de diffe
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\begin{equation}
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P=1
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\end{equation}
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Cela nous a donné un temps de reponse respectif aux attentes que nous avions.
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Cela nous a donné un temps de reponse respectif aux attentes que nous avions.\\
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\vspace{5cm}
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\section{Loi de commande du bille sur rail}
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\subsection{Système bouclé avec la bille}
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Ajouter un gros système bouclé. Il faut savoir où mettre le correcteur avance de phase.
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Le schèma complet du système \textit{Bille sur rail} si dessous. \\ L'entrée du commande est une position dont on veut ballader la bille entre \textit{-50cm} et \textit{+50cm}. Il faut donc translater la position en tension. Le correcteur choisit est un correcteur: \textit{Avance de phase}.
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\begin{center}
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%
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\begin{tikzpicture}[auto, node distance=2cm,>=latex]
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\node [input, name=input] {};
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%Bloc pos/tension
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\node [block, right of=input] (Kb) {$K_b$};
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%Somme de erreur
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\node [sum, right of=Kb, node distance=2.5cm] (sum2) {};
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% First controller (Tc) AFTER input
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\node [block, right of=sum2] (Tc) {$T_c$};
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% Sum AFTER Tc
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\node [sum, right of=Tc, node distance=3cm] (sum) {};
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% Second controller (P) AFTER sum
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\node [block, right of=sum] (Pctrl) {$Controleur : P$};
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% System
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\node [block, right of=Pctrl, node distance=3cm] (system) {$G_{Rail}(s)$};
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% Output
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\node [output, right of=system] (output) {};
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% Connections
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\draw [->] (input) -- node {$x_c$} (Kb);
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\draw [->] (Kb) -- node {$V_x$} (sum2);
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\draw [->] (sum2) -- node {$\epsilon$} (Tc);
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\draw [->] (Tc) -- node {$r$} (sum);
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\draw [->] (sum) -- node {$e$} (Pctrl);
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\draw [->] (Pctrl) -- node[name=u] {$u$} (system);
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\draw [->] (system) -- node[name=y] {$V_\theta$} (output);
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% Feedback path
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\coordinate [below of=u] (measurements) {};
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\draw [-] (y) |- (measurements);
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\draw [->] (measurements) -| node [near end] {$V_\theta$} (sum);
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% Feedback path 2
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\coordinate [below=2.7cm of sum2] (measurements2) {};
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\draw [-] (y) |- (measurements2);
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\draw [->] (measurements2) -| node [near end] {$V_\theta$} (sum2);
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% Brace
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\coordinate [below=1.7cm of sum] (u1) {};
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\coordinate [below=1.88cm of y] (u2) {};
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\draw[
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decorate,
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decoration={brace, mirror, amplitude=8pt}
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]
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(u1.south west) -- (u2.south east)
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node[midway, below=10pt] {$H_C(s)$};
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% Brace 2
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\coordinate [below=2.8cm of sum2] (u3) {};
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\coordinate [below=3cm of y] (u4) {};
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\draw[
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decorate,
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||||
decoration={brace, mirror, amplitude=8pt}
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||||
]
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(u3.south west) -- (u4.south east)
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node[midway, below=10pt] {$H(s)$};
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\end{tikzpicture}
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\end{center}
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\subsection{Translation Position/Tension}
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Le système ne prend qu'une tension comme entre. Nous devons donc translater la position de la bille en tension envoyé. Pour arriver à faire cela, nous avons calculé la fonction transferte à partir des equations mecaniques:
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\begin{equation}
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\Sigma F_x = m \ddot{x} = mg \sin(\theta(t))
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\sin(\theta)\approx\theta, \theta\approx 0
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\Rightarrow m\ddot{x}mg\theta \rightarrow \mathcal{L}\{.\}\rightarrow s^2 X(s)=g\Theta(s)
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\end{equation}
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\begin{equation}
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\frac{X(s)}{\Theta[s]}=\frac{g}{s^2} \Rightarrow \frac{V_x(s)}{V_\theta(s)}=K_b \frac{g}{s^2}
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\end{equation}
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Pour calculer le \textit{K_b} nous avons fait une regression linaire avec la bille sur plusierus endroits sur le rail, et fait la lecture de la tension de sortie de système.
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\includegraphics{}
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\subsection{Analyse des frequences importantes au système}
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@ -199,7 +292,7 @@ Le correcteur d'avance de phase a une fonction de transfert sur la forme canoniq
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%\includesvg{./Illustrations/bodeCorrecteur}
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$$a = \frac {1 + \sin(\Phi)}{1 - \sin(\phi)} = \frac {1 + \sin(55°)}{1 - \sin(55°)} \approx 10$$
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$$ T = \frac{1}{\omega_m*\sqrt{a}} = \frac{1}{1.4*\sqrt 10} \approx 0,22$$
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$$\omega_m = \frac{1}{T*\sqrt{a}} = \frac{1}{1.4*\sqrt 10} \approx 0,22$$
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\newpage
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\section{Vérification}
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@ -217,9 +310,9 @@ En utilisant la fonction de allmargin nous trouvons le marge de phase pour le sy
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La boucle est bouclée et la balle est en equilibre.
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\psection{images}
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\begin{center}
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\includegraphics{./Illustrations/fig2.png}
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\includegraphics{./Illustrations/Schema_Forces.png}
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\includegraphics{./Illustrations/StepRespnseRail.png}
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%\includegraphics{./Illustrations/fig2.png}
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%\includegraphics{./Illustrations/Schema_Forces.png}
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%\includegraphics{./Illustrations/StepRespnseRail.png}
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%\includesvg{./Illustrations/bodeCorrecteur}
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%\includesvg{./Illustrations/bodeRail1}
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%\includesvg{./Illustrations/bodeRail}
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@ -229,3 +322,5 @@ La boucle est bouclée et la balle est en equilibre.
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%\includesvg{./Illustrations/multisine2}
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%\includesvg{./Illustrations/StepRespnseRail}
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\end{center}
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