ورقة عمل الاستقرار: راوث–هرفيتز والمحل الهندسي للجذور مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الاستقرار: راوث–هرفيتز والمحل الهندسي للجذور: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
R(s)+K5s + 10C(s)−

يتحكم كسب تناسبي K في المحطة G(s) = 5/(s + 10) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يضع قطب الحلقة المغلقة عند s = −12,5.

G(s) = 5/(s + 10)p = −12,5
K =
2.سهلة
R(s)+451s(s + 6)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = 45/(s(s + 6)). أقطاب الحلقة المغلقة مركّبة. أوجد جزءها التخيلي ωd.

L(s) = 45/(s(s + 6))
ωd = rad/s
3.متوسطة
R(s)+K1s(s + 3)(s + 4)C(s)−

لحلقة المخطط دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4)). يُرفع الكسب حتى تصبح الحلقة المغلقة على حافة الاستقرار. أوجد تردد ω التذبذب المستمر.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4))
ω = rad/s
4.متوسطة
R(s)+K1(s + 3)(s + 5)(s + 6)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K/((s + 3)(s + 5)(s + 6)) مع K > 0. أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.

L(s) = K/((s + 3)(s + 5)(s + 6))
Kmax =
5.صعبة
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2sb​

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 2)(s + 6)). أوجد الكسب K عند نقطة الانفصال sb حيث يلتقي قطبا الحلقة المغلقة على المحور الحقيقي.

L(s) = K/((s + 2)(s + 6))
K =
6.صعبة
ReIm−1−2−3−4−5−6j1

يغادر المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5)) المحور الحقيقي بين s = 0 وs = −4. أوجد نقطة الانفصال sb.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5))
sb =

مفتاح الإجابات

  1. 1. K = 0,5
  2. 2. ωd = 6 rad/s
  3. 3. ω = 3,464 rad/s
  4. 4. Kmax = 792
  5. 5. K = 4
  6. 6. sb = −1,472

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.