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)+K10s + 4C(s)−

يتحكم كسب تناسبي K في المحطة G(s) = 10/(s + 4) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يضع قطب الحلقة المغلقة عند s = −34.

G(s) = 10/(s + 4)p = −34
K =
2.سهلة
s³16s²413s¹?s⁰

لكثير الحدود المميِّز Q(s) = s³ + 4s² + 6s + 13، أوجد عنصر العمود الأول b1 في الصف s¹ من جدول راوث.

Q(s) = s³ + 4s² + 6s + 13
b1 =
3.متوسطة
R(s)+K1s(s + 4)(s + 6)C(s)−

لحلقة المخطط دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6)). يُرفع الكسب حتى تصبح الحلقة المغلقة على حافة الاستقرار. أوجد تردد ω التذبذب المستمر.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6))
ω = rad/s
4.متوسطة
R(s)+Ks + 1(s − 3)(s + 3)C(s)−

للمحطة G(s) = (s + 1)/((s − 3)(s + 3)) 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 + 1)/((s − 3)(s + 3))
Kmin =
5.صعبة
ReIm−2−4−6−8−10−12−14j2j4sb​

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 4)(s + 12)). أوجد الكسب K عند نقطة الانفصال sb حيث يلتقي قطبا الحلقة المغلقة على المحور الحقيقي.

L(s) = K/((s + 4)(s + 12))
K =
6.صعبة
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2−3

لحلقة L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6))، أوجد الكسب K الذي يضع قطبًا للحلقة المغلقة عند s = −3.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6))s = −3
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. K = 3
  2. 2. b1 = 2,75
  3. 3. ω = 4,899 rad/s
  4. 4. Kmin = 9
  5. 5. K = 16
  6. 6. K = 9

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