¿Los valores de estado estable en los sistemas LTI están influenciados diferencialmente por la velocidad a la que se introduce una entrada?

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Tengo una pregunta general acerca de los sistemas LTI que esperaba que alguien pudiera aclarar. Actualmente estoy aprendiendo sobre el comportamiento en estado estable en los sistemas LTI, y cómo puede evaluarlos con diferentes entradas. Así que aquí está mi pregunta: digamos que tenemos un sistema LTI y consideremos 2 entradas diferentes: una entrada de paso con una larga duración (digamos quizás 150 pasos de tiempo), llamémosla A. Y otra entrada que aumenta gradualmente de 0 a 1 ( quizás este aumento gradual sea logarítmico o lineal; me pregunto si es importante?), en 135 pasos de tiempo, y luego permanece en ese valor durante 15 pasos adicionales. Llamemos a esto B. Entonces, eso significa que se necesitan B 135 pasos para llegar a los A valor, pero mantiene ese valor por un tiempo al menos. ¿Existen características generales de los sistemas LTI que podrían ayudarlo a predecir el comportamiento del sistema en respuesta a la introducción abrupta o gradual de una entrada? ¿Alcanzarán los mismos valores de estado estacionario?

Mi intuición es que ambos deben dar por el mismo estado estacionario, pero la introducción abrupta de una entrada debería alcanzar el estado estacionario más rápido. ¿Aunque me pregunto si el caso gradual permitiría un sistema más estable? Alguien tiene alguna opinión? Lo apreciaría, esto me ha estado molestando por un tiempo ahora, jaja

    
pregunta John Alperto

1 respuesta

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Siempre que las entradas a un sistema LTI permanezcan constantes durante un tiempo mayor que la longitud de la respuesta al impulso, el sistema alcanzará el estado estable para estas entradas, independientemente del historial.

Siempre que ese no sea el caso, la historia importa. La forma en que el sistema reacciona a las diferentes entradas depende completamente del sistema: si observa sistemas de tiempo discreto, [ 5 -5 0 0 0] reaccionará de manera diferente a [ 1 1 1 1 1] .

El primer sistema alcanzará un estado estable después de solo dos tics, pero produce picos bastante violentos en cada cambio de entrada:

[ 1  1  1  1  1  6  6  6  6  6 11 11 11 11 11] -> [ 5  0  0  0  0 25  0  0  0  0 25 ...]
[ 1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12 13 14 15] -> [ 5  5  5  5  5  5  5  5  5  5  5 ...]

El segundo toma cinco tics y suaviza los pasos de longitud 5:

[ 1  1  1  1  1  6  6  6  6  6 11 11 11 11 11] -> [ 1  2  3  4  5 10 15 20 25 30 35 ...]
[ 1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12 13 14 15] -> [ 1  3  6 10 15 20 25 30 35 40 45 ...]

Puede ver que, aparte del inicio, las salidas son las mismas (una rampa que aumenta en 5 en cada paso).

    
respondido por el Simon Richter

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