Autor Tema: Frecuencia angular

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23 Julio, 2023, 11:24 am
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susojuarez

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Buenos días. ¿De un numero complejo podemos sacar la frecuencia angular ω?
Me explico. En Matlab (fichero adjunto) veo que si pincho en un punto de la función me da el número complejo del plano y la frecuencia angular. Teniendo el número complejo ¿cómo puedo sacar la frecuencia angular?
Gracias.


23 Julio, 2023, 03:38 pm
Respuesta #1

Abdulai

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¿De un numero complejo podemos sacar la frecuencia angular ω?

Para \( x+iy=H(\omega) \) hallar \( \omega \) necesitás información respecto a \( H \), algo que con un número complejo no tenés.

Citar
Me explico. En Matlab (fichero adjunto) veo que si pincho en un punto de la función me da el número complejo del plano y la frecuencia angular.

Porque Matlab no te está analizando un punto, tiene la función con que dibujó el Nyquist.

Conociendo la función de transferencia (\( H \)) es resolver la ecuación \( H(\omega)=z \) , el inconveniente está en que salvo casos sencillos vas a necesitar métodos numéricos.



24 Julio, 2023, 05:50 pm
Respuesta #2

susojuarez

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08 Octubre, 2023, 04:58 pm
Respuesta #3

susojuarez

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Hola de nuevo.
¿H sería la función de transferencia?
Yo conozco la función de transferencia.
Gracias.

08 Octubre, 2023, 05:40 pm
Respuesta #4

ani_pascual

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Hola de nuevo.
¿H sería la función de transferencia?
Yo conozco la función de transferencia.
Gracias.
Hola:
¿Cuál es la función  \( H(\omega) \)?
Saludos

08 Octubre, 2023, 07:09 pm
Respuesta #5

susojuarez

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Pues la función de transferencia es una de primer orden con retardo. Por ejemplo
\(
\begin{equation}
\frac{0.1}{10s+1}e^{-5s};   s=j\omega
\end {equation}
 \)

El punto es uno que saco con programación en Matlab, y es donde se cruza esta función con otra. Por ejemplo en este caso el punto sería el número complejo:
Real: -0.0212 Imag: -0.0408i

08 Octubre, 2023, 11:54 pm
Respuesta #6

Abdulai

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Pues la función de transferencia es una de primer orden con retardo. Por ejemplo
\(
\begin{equation}
\frac{0.1}{10s+1}e^{-5s};   s=j\omega
\end {equation}
 \)

El punto es uno que saco con programación en Matlab, y es donde se cruza esta función con otra. Por ejemplo en este caso el punto sería el número complejo:
Real: -0.0212 Imag: -0.0408i

- Una función asi no se puede resolver analíticamente -->  Métodos numéricos.

- -0.0212  -0.0408i  es un punto aproximado,  luego la solución que halles no será exactamente imaginaria pura.

- Un método fácil de programar el de Newton:  \( s_{n+1}=s_n - \dfrac{F(s_n)}{F^{\prime}(s_n)} \)   donde cada iteración te acerca a la raíz.
Bah, te acerca a la raíz con condiciones favorables porque si el punto inicial (\( s_0 \))  no está cerca de la solucíon puede converger a otra raíz o nunca.

Usando un software que itera la fórmula anterior (con \( s_0=0.1 i \))  obtengo:
> NEWTON(0.1^(- 5s)/(10s + 1) - (-0.0212 - 0.0408 i), s, 0.1 i)   
> [0.1 i,
0.02445464740 + 0.1572407019 i,
0.009156879715 + 0.1955011440 i,
0.0001109469726 + 0.1922279229 i,
0.0005270903215 + 0.1922170382 i,
0.0005276573810 + 0.1922164278 i,
0.0005276573810 + 0.1922164278 i]

Alcanza la solución a la 6ta iteración --> \( s=0.0005276573810 + 0.1922164278 i \)
Si nos quedamos con la parte imaginaria:  \( \omega=0.1922164278  \)  obviamente hay una pequeña diferencia debido a que \( -0.0212-0.0408i \) no está exactamente sobre la curva.

09 Octubre, 2023, 02:34 pm
Respuesta #7

susojuarez

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09 Octubre, 2023, 04:41 pm
Respuesta #8

Abdulai

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Ya que sos usuario de matlab te puede resultar útil la función especial W de Lambert que tiene incorporada.
A la ecuación \( q=\dfrac{.1 e^{-5s}}{1+10s} \)  la podés llevar a una de la forma \( w\,e^w=z\;\;\longrightarrow\;\;w=lambertw(z) \)   con la ayuda que los métodos numéricos te los aplica matlab.

Llevado a matlab:
Código: [Seleccionar]
>> q=-.0212-j*.0408 ;
>> s=(2*lambertw(sqrt(e)/(20*q))-1)/10
s =
  0.000527656826593 + 0.192216427495679i

Esto lo podés aplicar en un sistema de 1er orden con retardo.  Ordenes mayores olvídalo --> solo métodos numéricos.

09 Octubre, 2023, 04:56 pm
Respuesta #9

susojuarez

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Gracias. Ahora leo detenidamente su última respuesta, pues en estos momentos estaba mirando..., y Matlab no tiene el método propuesto anteriormente de forma directa.