Exemple de contrôle d'un cable

Control of a wire



On peut approximer un cable non-linéaire par une discrétisation plate. Ceci nous permet de déplacer arbitrairement la masse située a l'extremité de la tige en déplacant le point d'ancrage (il y a donc deux commandes). Les sorties plates sont les coordonnées spatiales de la masse. Sur l'exemple, celle-ci décrit une droite, de manière que la tige parte et arrive à vitesse nulle. Une telle approche est impossible avec le modèle linéaire, car la vitesse de propagation des ondes est finie. D'autres méthodes, inspirées de la platitude et utilisant la théorie des modules sont alors applicables (cf. Fliess, Martin, Mounier, Rouchon, Rudolph,...) Le modèle non-linéaire se comporte mieux, mais pose néanmoins des problèmes de convergences. Voici toutefois, un exemple qui est dans le domaine d'approximation linéaire et qui se traite bien.
Cable 1m, masse 2kg, masse cable 10kg, acceleration pesanteur 9.81 ms**-2.

We approximate a nonlinear wire by a flat discretization. We may move arbitrarily the mass at the extremity of the wire, and compute the corresponding movement of the other end. On this example, the mass as well as the wire start and stop with speed 0. Such an approach is impossible in the linear case, but others are then applicable  (cf. Fliess, Martin, Mounier, Rouchon, Rudolph,...). The non linear model behaves better in some situations, but there are convergence troubles due to the particular behavior of the linear limit case. We may see on this example that it is still possible to compute credible simulations not far from the linear case.



On voit sur cet exemple qu'on peut aussi traiter des cas qui n'appartiennent plus au domaine de l'approximation linéaire. La masse decrit une ellipse très applatie (grand axe 2 m, petit 0.2 m) en une seconde, et part ainsi à la verticale.  Cable 1m, masse 2kg, masse cable 1kg.

 

Here an example farther from the linear case. We need to avoid a linear movement for the mass and to make it follow an elliptic motion so that its movement is first vertical.

 

 

Retour à la page d’accueil                                                        Back to the main page