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)+K = 410s + 10C(s)−

يتحكم متحكم تناسبي بكسب K = 4 في المحطة G(s) = 10/(s + 10) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد قطب الحلقة المغلقة p.

G(s) = 10/(s + 10)K = 4
p =
2.سهلة
s³110s²a25s¹(10·a − 25)/as⁰25

المعادلة المميِّزة لحلقة مغلقة هي s³ + a·s² + 10s + 25 = 0. أوجد قيمة a التي يكون النظام فوقها مستقرًا.

s³ + a·s² + 10s + 25 = 0
a =
3.متوسطة
R(s)+K1(s + 1)(s + 2)(s + 3)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 3)) مع K > 0. أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 3))
Kmax =
4.متوسطة
R(s)+K1s(s + 4)(s + 10)C(s)−

لحلقة المخطط دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = K/(s(s + 4)(s + 10)). أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 10))
Kmax =
5.صعبة
ReIm−2−4−6j2j4

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 5)). أوجد التردد ω الذي يقطع عنده المحل الهندسي المحور التخيلي.

L(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s
6.صعبة
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2−1,5

لحلقة L(s) = K/(s(s + 2)(s + 6))، أوجد الكسب K الذي يضع قطبًا للحلقة المغلقة عند s = −1,5.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 6))s = −1,5
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. p = −50
  2. 2. a = 2,5
  3. 3. Kmax = 60
  4. 4. Kmax = 560
  5. 5. ω = 5,385 rad/s
  6. 6. K = 3,375

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