Changeset 1372 for applications

Timestamp:

05/17/11 13:45:47 (13 years ago)

Author:

vahalam

Message:

 

Location:

applications/dual/VYZ

Files:

• lqalfabeta2.eps (added)
• omdif2.eps (added)
• porovnani0.eps (added)
• porovnani0.pdf (added)
• porovnani29.eps (added)
• porovnani29.pdf (added)
• porovnanip2.eps (added)
• porovnanip2.pdf (added)
• ramp2.eps (added)
• topdif2.eps (added)
• vyz_text.lyx (modified) (39 diffs)
• vyz_text.pdf (modified) (previous)

applications/dual/VYZ/vyz_text.lyx

@@ -970 +970 @@
 <column alignment="center" valignment="top" width="0">
 <row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
+<cell alignment="center" valignment="top" usebox="none">
 \begin_inset Text
 
@@ -985 +985 @@
 \end_inset
 </cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
+<cell alignment="center" valignment="top" usebox="none">
 \begin_inset Text
 
@@ -1002 +1002 @@
 </row>
 <row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
+<cell alignment="center" valignment="top" usebox="none">
 \begin_inset Text
 
@@ -1013 +1013 @@
 \end_inset
 </cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
+<cell alignment="center" valignment="top" usebox="none">
 \begin_inset Text
 
@@ -1159 +1159 @@
 <column alignment="center" valignment="top" width="0">
 <row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
+<cell alignment="center" valignment="top" usebox="none">
 \begin_inset Text
 
@@ -1174 +1174 @@
 \end_inset
 </cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
+<cell alignment="center" valignment="top" usebox="none">
 \begin_inset Text
 
@@ -1189 +1189 @@
 \end_inset
 </cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
+<cell alignment="center" valignment="top" usebox="none">
 \begin_inset Text
 
@@ -1206 +1206 @@
 </row>
 <row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
+<cell alignment="center" valignment="top" usebox="none">
 \begin_inset Text
 
@@ -1221 +1221 @@
 \end_inset
 </cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
+<cell alignment="center" valignment="top" usebox="none">
 \begin_inset Text
 
@@ -1240 +1240 @@
 \end_inset
 </cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
+<cell alignment="center" valignment="top" usebox="none">
 \begin_inset Text
 
@@ -6358 +6358 @@
 wide false
 sideways false
-status collapsed
+status open
 
 \begin_layout Plain Layout
 \begin_inset Graphics
-        filename lqalfabeta.eps
-        scale 40
+        filename lqalfabeta2.eps
+        lyxscale 80
+        scale 38
         rotateAngle 270
 
@@ -6384 +6385 @@
 
 .
- Všechny tři grafy představují otáčky 
-\begin_inset Formula $\omega$
-\end_inset
-
-, kde na ose x je čas v sekundách a na ose y hodnata otáček v rad/s.
  První graf zachycuje požadované otáčky (referenční signál) 
 \begin_inset Formula $\overline{\omega}$
@@ -6806 +6802 @@
  veličin.
  Ty jsou použity pro návrh řízení v dalším kroku.
+ Předpokládáme tedy měření ve tvaru 
+\begin_inset Formula $y_{t}=\left(i_{\alpha,t},i_{\beta,t},\vartheta\right)^{T}$
+\end_inset
+
+.
 \end_layout
 
@@ -6825 +6826 @@
 1 & 0 & 0 & 0 & 0\\
 0 & 1 & 0 & 0 & 0\\
-0 & 0 & 1 & 0 & 0
+0 & 0 & 0 & 1 & 0
 \end{array}\right],\\
 R & = & \left[\begin{array}{ccc}
@@ -7493 +7494 @@
 
 .
+ Tato hodnota byla nalezena experimentálně, aby nezpůsobovala příliš velké
+ rušení požadovaného průběhu otáček, ale součesně poskytovala dostatečně
+ rychlé nalezení správných hodnot.
+ Hodnotu konstanty je možné zmenšit, nikoliv ale řádově, bez většího vlivu
+ na funkčnost metody.
 \end_layout
 
@@ -7528 +7534 @@
 wide false
 sideways false
-status collapsed
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Tabular
-<lyxtabular version="3" rows="2" columns="2">
-<features tabularvalignment="middle">
-<column alignment="center" valignment="top" width="0">
-<column alignment="center" valignment="top" width="0">
-<row>
-<cell multicolumn="1" alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
+status open
 
 \begin_layout Plain Layout
 \begin_inset Graphics
-        filename omdif.eps
-        lyxscale 60
-        scale 37
+        filename omdif2.eps
+        lyxscale 70
+        scale 38
         rotateAngle 270
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell multicolumn="2" alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-<row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename injomdif.eps
-        lyxscale 40
-        scale 30
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename bicritomdif.eps
-        lyxscale 40
-        scale 28
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-</lyxtabular>
 
 \end_inset
@@ -7614 +7557 @@
 
  pro jednotlivé algoritmy.
- Na ose x je vždy čas v sekundách, na ose y otáčky respektive jejich odchylka
- od požadované hodnoty v rad/s.
- Význam jednotlivých grafů je detailněji popsán v textu.
+ Horní graf představuje průběh požadované hodnoty 
+\begin_inset Formula $\overline{\omega}$
+\end_inset
+
+ a je pro všechny algoritmy společný (splolečný i pro simulátor a simulace
+ v 
+\family typewriter
+Matlabu
+\family default
+).
+ Čtyři grafy uprostřed znázorňují průběh odchylky od požadované hodnoty
+ pro jednotlivé algoritmy: vektorové PI řízení (PI), LQ řízení v 
+\begin_inset Formula $\alpha-\beta$
+\end_inset
+
+ souřadnicích (LQ 
+\begin_inset Formula $\alpha-\beta$
+\end_inset
+
+) a LQ řízení v 
+\begin_inset Formula $d-q$
+\end_inset
+
+ souřadnicích se zanedbanými členy (LQ d-q) a se zahrnutými členy (LQ d-q
+ 2).
+ Jedná se o výsledky ze simulátoru.
+ Dva grafy dole představují odchylky pro jednoduchý injektážní návrh (Inj)
+ a jednoduchý duální návrh založený na bikriteriální metodě (DB).
+ Jedná se ovšem o výsledek simulace v 
+\family typewriter
+Matlabu
+\family default
+.
+ Grafy (Inj) a (DB) nejsou tedy vhodné pro srovnání s ostatními, protože
+ se jedná o jiný simulátor, i když se stejným nastavením.
+ Navíc (Inj) má na ose y jiný rozsah a dosahuje daleko větší chyby.
 \end_layout
 
@@ -7637 +7613 @@
 \end_inset
 
- Interpretace obrázku je následující: Horní graf představuje průběh požadované
- hodnoty 
-\begin_inset Formula $\overline{\omega}$
-\end_inset
-
-, který je pro všechny algoritmy společný a je společný pro implementace
- na simulátoru i v 
-\family typewriter
-Matlabu
-\family default
-.
- 
-\end_layout
-
-\begin_layout Standard
-Čtyři grafy uprostřed znázorňují průběh odchylky při užití algoritmů: vektorové
- PI řízení (PI), LQ řízení v 
-\begin_inset Formula $\alpha-\beta$
-\end_inset
-
- souřadnicích (LQ 
-\begin_inset Formula $\alpha-\beta$
-\end_inset
-
-) a LQ řízení v 
-\begin_inset Formula $d-q$
-\end_inset
-
- souřadnicích se zanedbanými členy (LQ d-q) a se zahrnutými členy (LQ d-q
- 2).
- Jedná se o experiment na simulátoru.
- 
-\end_layout
-
-\begin_layout Standard
-Dolní dva grafy představují průběh odchylky pro jednoduchý injektážní návrh
- (Inj) a jednoduchý duální návrh založený na bikriteriální metodě (DB).
- V tomto případě se však jedná o experiment v
-\family typewriter
- Matlabu
-\family default
-.
- Grafy (Inj) a (DB) tedy nejsou vhodné pro srovnání s ostatními, protože
- se jedná o jiný simulátor, i když se stejným nastavením.
- Navíc (Inj) má na ose y jiný rozsah a dosahuje daleko větší chyby.
-\end_layout
-
-\begin_layout Standard
-Na grafech je možno pozorovat, že při zvoleném referenčním signálu, dosaheje
+ Na grafech je možno pozorovat, že při zvoleném referenčním signálu, dosaheje
  LQ řízení srovnatelných výsledků jako vektorové.
  LQ řízení obecně více kmitá, ale má tendenci odchylku vzniklou v důsledku
@@ -7711 +7639 @@
 V porovnání s ostatními algoritmy dosahuje jednoduchá injektážní metoda
  (Inj) velké chyby až přibližně 
-\begin_inset Formula $\pm30$
+\begin_inset Formula $\pm20$
 \end_inset
 
@@ -7747 +7675 @@
  Z této simulace je tedy vidět, že není vhodné injektovat signál stále,
  ale přidávat ho pouze při nízkých otáčkách, což řeší hybridní metody injektáží.
+ Dálé ještě metoda vykazuje problematické chování ve střední části (
+\begin_inset Formula $7-9$
+\end_inset
+
+ s), kdy se požadované otáčky 
+\begin_inset Formula $\overline{\omega}$
+\end_inset
+
+ vracejí k nulové hodnotě.
+ To jeví jako další problematický bod této implementace vzhledem k zamýšlenému
+ užití při nízkých otáčkách.
 \end_layout
 
@@ -7755 +7694 @@
 
  pro jednoduchý duální návrh (DB).
- Jak již však bylo řečeno, není vhodné srovnávat tento graf s výstupem ze
- simulátoru.
+ Není však vhodné srovnávat tento graf s výstupem z jiného simulátoru.
 \end_layout
 
@@ -7773 +7711 @@
 wide false
 sideways false
-status collapsed
+status open
 
 \begin_layout Plain Layout
 \begin_inset Graphics
-        filename topdif.eps
+        filename topdif2.eps
         lyxscale 40
         scale 38
@@ -7791 +7729 @@
 
 \begin_layout Plain Layout
-Průběh otáček 
+Výřez průběhu otáček 
 \begin_inset Formula $\omega$
 \end_inset
@@ -7800 +7738 @@
 
  (červená) pro jednotlivé algoritmy.
- Na ose x je čas v sekundách na ose y otáčky v rad/s.
 \end_layout
 
@@ -7966 +7903 @@
 wide false
 sideways false
-status collapsed
+status open
 
 \begin_layout Plain Layout
 \begin_inset Graphics
-        filename ramp.eps
+        filename ramp2.eps
         lyxscale 40
         scale 38
@@ -7985 +7922 @@
 \begin_layout Plain Layout
 Maximální dosažitelné otáčky na simulátoru při užití jednotlivých algoritmů.
- Na ose x je čas v sekundách na ose y otáčky v rad/s.
  Červenou barvou jsou znázorněny požadované otáčky 
 \begin_inset Formula $\overline{\omega}$
@@ -8232 +8168 @@
 wide false
 sideways false
-status collapsed
+status open
 
 \begin_layout Plain Layout
 \align center
-\begin_inset Tabular
-<lyxtabular version="3" rows="3" columns="2">
-<features tabularvalignment="middle">
-<column alignment="center" valignment="top" width="0">
-<column alignment="center" valignment="top" width="0">
-<row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
 \begin_inset Graphics
-        filename ce0n0.eps
+        filename porovnani0.pdf
         lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename ce0n1.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-<row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename inj0n0.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename inj0n1.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-<row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename db0n0.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename db0n1.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-</lyxtabular>
+        scale 36
 
 \end_inset
@@ -8367 +8199 @@
 
 .
- Na ose x je čas v sekundách na ose y úhel v radiánech.
  V levém sloupci jsou vždy výsledky bez uvažování šumu ve stroji a šumu
  měření, v pravém s šumem.
@@ -8414 +8245 @@
  se jednoduché injektážní metody.
  Znázorňuje průběh odhadu úhlu natočení, který kmitá kolem skutečné hodnoty
- (na grafu není z důvodu překrytí vidět, že skutečná hodnota otáček nekmitá,
- ale je tvoří hladkou křivku podobně jako v obrázcích pod a nad).
+ (na grafu je z důvodu překrytí špatně vidět, že skutečná hodnota otáček
+ nekmitá, ale je tvoří hladkou křivku podobně jako v obrázcích pod a nad).
  Příčinou kmitání je právě přidávaný vysokofrekvenční signál, který lze
  při dostatečném přiblížení (v obrázku zahrnuto není) v 
@@ -8435 +8266 @@
 \emph default
  metody je vliv šumu velký a získáváme značně nepřesný odhad hodnoty otáček.
- Jednoduchá injektážní metoda situaci nepatrně vylepšuje, je však třeba
- upozornit na jiné měřítko v ose y.
+ Jednoduchá injektážní metoda situaci nepatrně vylepšuje.
  Nejlepší zvládnutí šumu z uvažovaných metod pak vykazuje jednoduchý duální
  návrh.
@@ -8473 +8303 @@
 wide false
 sideways false
-status collapsed
+status open
 
 \begin_layout Plain Layout
 \align center
-\begin_inset Tabular
-<lyxtabular version="3" rows="3" columns="2">
-<features tabularvalignment="middle">
-<column alignment="center" valignment="top" width="0">
-<column alignment="center" valignment="top" width="0">
-<row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
+\begin_inset Graphics
+        filename /home/michal/source/kst/porovnani29.pdf
+        lyxscale 50
+        scale 36
+
+\end_inset
+
+
+\end_layout
 
 \begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename ce29n0.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename ce29n1.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-<row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename inj29n0.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename inj29n1.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-<row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename db29n0.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename db29n1.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-</lyxtabular>
-
-\end_inset
-
-
+\align center
 \begin_inset Caption
 
@@ -8605 +8335 @@
 
 .
- Na ose x je čas v sekundách na ose y úhel v radiánech.
  V levém sloupci jsou vždy výsledky bez uvažování šumu ve stroji a šumu
  měření, v pravém s šumem.
@@ -8657 +8386 @@
  Užití jednoduché injektážní metody přináší značné zlepšení, kdy je správná
  hodnota nalezena již přibližně za 0.1 sekundy.
- Při uvažování šumu navíc dochází k menšímu zhoršení.
  Je však třeba podotknout, že se zatím nacházíme v 
 \begin_inset Quotes gld
@@ -8678 +8406 @@
 \begin_layout Subsection
 Počáteční úhel 
-\begin_inset Formula $\vartheta_{0}^{sys}=\frac{\pi}{2}-0.05$
+\begin_inset Formula $\vartheta_{0}^{sys}=\frac{\pi}{2}-0.1$
 \end_inset
 
@@ -8686 +8414 @@
 \begin_layout Standard
 Poslední z testovaných hodnot je 
-\begin_inset Formula $\frac{\pi}{2}-0.05$
+\begin_inset Formula $\frac{\pi}{2}-0.1$
 \end_inset
 
@@ -8713 +8441 @@
  metoda v tomto případě selže.
  Výsledky simulací s počátečním úhlem natočení 
-\begin_inset Formula $\vartheta_{0}^{sys}=\frac{\pi}{2}-0.05$
+\begin_inset Formula $\vartheta_{0}^{sys}=\frac{\pi}{2}-0.1$
 \end_inset
 
@@ -8728 +8456 @@
 wide false
 sideways false
-status collapsed
+status open
 
 \begin_layout Plain Layout
 \align center
-\begin_inset Tabular
-<lyxtabular version="3" rows="3" columns="2">
-<features tabularvalignment="middle">
-<column alignment="center" valignment="top" width="0">
-<column alignment="center" valignment="top" width="0">
-<row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
 \begin_inset Graphics
-        filename cep2n0.eps
+        filename porovnanip2.pdf
         lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename cep2n1.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-<row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename injp2n0.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename injp2n1.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-<row>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename dbp2n0.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-<cell alignment="center" valignment="top" topline="true" bottomline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
-\begin_inset Text
-
-\begin_layout Plain Layout
-\begin_inset Graphics
-        filename dbp2n1.eps
-        lyxscale 50
-        scale 32
-
-\end_inset
-
-
-\end_layout
-
-\end_inset
-</cell>
-</row>
-</lyxtabular>
+        scale 36
 
 \end_inset
@@ -8859 +8483 @@
 
  (zelená) pro různé algoritmy při uvažování počáteční hodnoty 
-\begin_inset Formula $\vartheta_{0}^{sys}=\frac{\pi}{2}-0.05$
-\end_inset
-
-.
- Na ose x je čas v sekundách na ose y úhel v radiánech.
+\begin_inset Formula $\vartheta_{0}^{sys}=\frac{\pi}{2}-0.1$
+\end_inset
+
+.
  V levém sloupci jsou vždy výsledky bez uvažování šumu ve stroji a šumu
  měření, v pravém s šumem.
@@ -8916 +8539 @@
 \emph default
  přístup a správné hodnoty dosahuje okolo 
-\begin_inset Formula $0.6$
+\begin_inset Formula $0.3$
 \end_inset
 
  sekundy.
- V případě uvažování šumu je výsledek opět lepší, přibližně 
-\begin_inset Formula $0.3$
-\end_inset
-
- sekundy.
+ V případě uvažování šumu je výsledek přibližně stejný.
  
 \end_layout