المعادلة المميِّزة لحلقة مغلقة هي s³ + a·s² + 3s + 15 = 0. أوجد قيمة a التي يكون النظام فوقها مستقرًا.
ورقة عمل الاستقرار: راوث–هرفيتز والمحل الهندسي للجذور مع الإجابات
1.سهلة
s³ + a·s² + 3s + 15 = 0
a =
2.سهلة
المعادلة المميِّزة لحلقة مغلقة هي s³ + a·s² + 10s + 30 = 0. أوجد قيمة a التي يكون النظام فوقها مستقرًا.
s³ + a·s² + 10s + 30 = 0
a =
3.متوسطة
للمحطة G(s) = (s + 2)/((s − 4)(s + 5)) قطب غير مستقر عند s = 4. يغلق كسب تناسبي K حلقة تغذية عكسية وحدوية حولها. أوجد أصغر كسب Kmin يجعل الحلقة المغلقة مستقرة.
G(s) = (s + 2)/((s − 4)(s + 5))
Kmin =
4.متوسطة
للمحطة G(s) = (s + 10)/((s − 3)(s + 1)) قطب غير مستقر عند s = 3. يغلق كسب تناسبي K حلقة تغذية عكسية وحدوية حولها. أوجد أصغر كسب Kmin يجعل الحلقة المغلقة مستقرة.
G(s) = (s + 10)/((s − 3)(s + 1))
Kmin =
5.صعبة
لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K/((s + 6)(s + 3)(s + 4)). أوجد النقطة σa التي تقطع فيها الخطوط المقاربة للمحل الهندسي للجذور المحور الحقيقي.
L(s) = K/((s + 6)(s + 3)(s + 4))
σa =
6.صعبة
رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/(s(s + 6)). أوجد الكسب K الذي تكون عنده نسبة التخميد لأقطاب الحلقة المغلقة ζ = 0,5.
L(s) = K/(s(s + 6))ζ = 0,5
K =
مفتاح الإجابات
- 1. a = 5
- 2. a = 3
- 3. Kmin = 10
- 4. Kmin = 2
- 5. σa = −4,333
- 6. K = 36
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.