¿Cuál es la ventaja práctica del método del lugar geométrico de las raíces en la ingeniería de sistemas de control? [cerrado]

Hace poco aprendí sobre el tema.

Hace décadas, cuando los ingenieros no disponían de poder computacional, seguramente fue útil de alguna manera. Pero no entiendo cuál es la ventaja hoy en día, porque con cualquier herramienta matemática puedo calcular polos para un sistema de bucle cerrado dado rápidamente sin la necesidad de tener en mente ~ 10 reglas de construcción para loci. En cuestión de segundos, puedo visualizar los resultados en las ubicaciones de los polos cuando cambio un parámetro en la función de control.

Además: parece que solo se puede usar cuando solo hay UN parámetro para cambiar. Pero incluso en el caso de un controlador PID simple, tenemos tres parámetros para cambiar simultáneamente.

Nota: Esto no es una crítica, solo quiero entender por qué se suele enseñar el método. Me parece que es más un "concepto didáctico" que ayuda a comprender cuál es el efecto de cambiar un parámetro pero no realmente una herramienta de diseño.

Por qué se enseña en escuelas, colegios y universidades lo definen ellos y no los EE. Creo que, sin darse cuenta, está solicitando opiniones básicamente.
Me malinterpretaste: quería averiguar cuál es el impacto práctico de este método. No estoy en condiciones de criticar a las instituciones educativas ni soy un experto para juzgar sobre este tema. Solo me pregunto si ese método sigue siendo útil cuando todos pueden calcular los polos por otros medios. Hace 70 años seguramente era útil, porque nadie tenía acceso a las computadoras. Tengo la sensación de que estás defendiendo algo que yo no he atacado.
Usted dijo esto I just want to understand why the method is usually taught, por lo tanto, está pidiendo opiniones.
Mi pregunta significa: "Para mí parece que el método debe tener alguna relevancia en la práctica, de lo contrario no se enseñaría". Mi enfoque no es principalmente por qué se enseña, sino cuál es la relevancia práctica. No entiendo, por qué vas a "manipular" mi pregunta en una dirección equivocada... si la pregunta es algo estúpida, entonces házmelo saber, pero por el momento no puedo seguir lo que intentas decirme.
Tú escribiste esas palabras, no yo. No estoy manipulando nada. La pregunta reformulada en el comentario anterior contradice la única pregunta verdadera en el cuerpo de su pregunta porque dice esto: My focus is not mainly why it is taught. Si no puede decidir cuál es su pregunta, ¿cómo puede alguien que lea su pregunta decidir eso por usted? Nota: Este es un sitio de preguntas y respuestas y no funciona bien tratando de adivinar lo que realmente quieres saber.
Reglas del sitio: This question is likely to be answered with opinions rather than facts and citations. It should be updated so it will lead to fact-based answers.vea también esto y ¿Cómo hago una buena pregunta?
Respondiste tu propia pregunta con el último párrafo. El software es basura dentro, basura fuera. Enseñas a la gente a entender, no a hacer números.
¿De qué manera respondí mi propia pregunta? ¿Está prohibido aquí preguntar por qué hay algo? Aprendí sobre un método que era nuevo para mí. ¿Por qué no debería preguntar sobre su relevancia después de entenderlo por primera vez? Hubo una respuesta técnica, por lo que mi pregunta no puede ser completamente tonta.
" ayuda a comprender cuál es el efecto de cambiar un parámetro " Esa es una ventaja práctica.

Respuestas (1)

Puede que le resulte interesante saber que el controlador PID existía mucho antes del lugar geométrico de las raíces. El lugar geométrico de las raíces fue tan popular cuando se descubrió por primera vez porque era uno de los primeros métodos que se podía usar para diseñar un sistema de control sin necesidad de jugar con los parámetros.

Los controladores como un PID son lo que llamo métodos de prueba y error en los que utiliza un enfoque canónico y luego adivina los parámetros a través de prueba y error. Aunque esto funciona en muchas aplicaciones, para otras podrías terminar dañando algo, y en realidad lleva más tiempo que simplemente hacer un diseño del lugar geométrico de las raíces en primer lugar.

Puede hacer el mismo enfoque con controladores clásicos como un controlador de ganancia o un compensador de adelanto adivinando el parámetro k hasta que obtenga algo que le guste, pero no necesita hacer esto si tiene el lugar geométrico de las raíces. Si comprende el lugar geométrico de las raíces lo suficientemente bien, puede encontrar el valor k exacto que desea que le brinde el tiempo de respuesta y la amortiguación adecuados con mucha facilidad.

Puede usar una computadora para trazar el lugar geométrico de las raíces y analizarlo para encontrar el parámetro de ganancia correcto en segundos sin necesidad de pasar por prueba y error.

Sí, el lugar geométrico de las raíces está realmente destinado a diseños de entrada única y salida única con un parámetro de control, pero hay muchas aplicaciones que lo necesitan, por lo que diría que sigue siendo útil.

Su universidad podría enseñarle cómo pasar por el minucioso proceso de trazar el lugar geométrico de las raíces por la misma razón que le enseñan cómo analizar circuitos incluso cuando puede usar un simulador. Vale la pena tener un conocimiento fundamental de cómo funciona algo cuando lo usas.

Por cierto: no soy un estudiante, pero encuentro este tema interesante.
Como matrices de cálculo manual.
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