Permítanme comenzar con el descargo de responsabilidad: soy un matemático y no un ingeniero eléctrico. Dicho esto, seguramente se me escapa algo sencillo. Para las demostraciones en clase de sistemas dinámicos, he estado construyendo ordenadores analógicos a partir de circuitos de op-amp. Algunos de los circuitos son de diseño propio y otros son copiados de otros científicos. Todos han tenido éxito, excepto éste, de Cuomo & Oppenheim, 1993, Physics Review Journal:
Este circuito está diseñado para imitar las ecuaciones de Lorenz (más bien, una versión reescalada de las mismas). Los [x] son multiplicadores analógicos (AD633JN), y estoy usando op amps NTE858M. He comprobado mi trabajo y estoy convencido de que he construido correctamente. También he verificado la exactitud del esquema, y no encuentro ninguna discrepancia entre el circuito y el sistema dinámico correspondiente. La única salida es un ruido de milivoltios.
¿Por qué falla esta aplicación?
Aquí hay un enlace al documento del autor para obtener información más detallada:
http://www.rle.mit.edu/dspg/documents/CircuitImplementation_000.pdf
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¿La salida del integrador, w(t), necesita una condición inicial, por ejemplo, 2V?
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Estaba considerando esto... tal vez necesita un impulso para empezar.
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Carga C3 a w(t) hasta unos 2V (a través de una resistencia) y luego desconecta la tensión de carga, ¡y cruza los dedos!
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@Chu Volveré al laboratorio en una hora, sin duda lo probaré.
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No funcionó. Voy a modificar el diseño para incluir sólo sumas invertidas. Si se te ocurre algo, por favor, házmelo saber.
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Podrías simularlo con Multisim. Pero el circuito parece ser fiel a las ecuaciones. ¿Conectaste a tierra el otro extremo de C3, en la entrada negativa del op-amp, al cargarlo? Normalmente, se utiliza un interruptor de doble polo para establecer las condiciones iniciales.
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Intenté cargar los tapones, e incluso probé con un controlador. Estos no deberían ser necesarios porque los únicos puntos fijos son de repulsión; incluso una señal de milivoltios debería haber sido suficiente condición inicial para iniciar el ciclo. Tal vez lo construí mal, o se me escapa algo más. Mi próximo plan es desconectar el bucle y probar cada sección con un conductor, etc. Estoy convencido de que el trabajo del autor es impecable, así que algo debo estar haciendo mal. ¿Cuánta capacitancia hay en una protoboard?
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La capacitancia entre pistas adyacentes es de aproximadamente 2pF. (Wikipedia, breadboards). Las razones por las que se han generalizado los ordenadores digitales y no los analógicos para mí explican por qué no estás obteniendo los resultados que esperas. Ruido, no linealidades, diferencias entre dispositivos. Creo que al menos, las simulaciones serían una buena idea, con pruebas que afirmen el comportamiento esperado para secciones aisladas del circuito.
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Te sugiero que verifiques que ninguna de las salidas de los amplificadores está atascada en alto o en bajo.
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@matemático renuente, en mi opinión los valores de las piezas (R5, R11, R15, R18, R20, C1,C2,C3) dados en el artículo enlazado no correspondan a las ecuaciones diferenciales descritas para u , v y w y a los parámetros mencionados sigma \=16, r \=45,6 y b \=4. He analizado el circuito y he obtenido resultados diferentes (para los coeficientes dentro de las ecuaciones). De ahí que dude un poco de que " la obra del autor " es tan " impecable " como quieres decir.