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
s³21s²416s¹?s⁰

لكثير الحدود المميِّز Q(s) = 2s³ + 4s² + s + 16، أوجد عنصر العمود الأول b1 في الصف s¹ من جدول راوث.

Q(s) = 2s³ + 4s² + s + 16
b1 =
2.سهلة
s³18s²−52s¹?s⁰?

لنظام حلقة مغلقة المعادلة المميِّزة s³ − 5s² + 8s + 2 = 0. استخدم معيار راوث–هرفيتز لإيجاد عدد N أقطاب الحلقة المغلقة في النصف الأيمن من المستوى s.

Q(s) = s³ − 5s² + 8s + 2
N =
3.متوسطة
R(s)+Ks + 8(s − 2)(s + 1)C(s)−

للمحطة G(s) = (s + 8)/((s − 2)(s + 1)) قطب غير مستقر عند s = 2. يغلق كسب تناسبي K حلقة تغذية عكسية وحدوية حولها. أوجد أصغر كسب Kmin يجعل الحلقة المغلقة مستقرة.

G(s) = (s + 8)/((s − 2)(s + 1))
Kmin =
4.متوسطة
R(s)+Ks + 10(s − 2)(s + 1)C(s)−

للمحطة G(s) = (s + 10)/((s − 2)(s + 1)) قطب غير مستقر عند s = 2. يغلق كسب تناسبي K حلقة تغذية عكسية وحدوية حولها. أوجد أصغر كسب Kmin يجعل الحلقة المغلقة مستقرة.

G(s) = (s + 10)/((s − 2)(s + 1))
Kmin =
5.صعبة
ReIm−2−4−6j2j4j6

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 6)). أوجد التردد ω الذي يقطع عنده المحل الهندسي المحور التخيلي.

L(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 6))
ω = rad/s
6.صعبة
ReIm−2−4−6−8j2j4

لـ L(s) = K/((s + 7)(s² + 4s + 20))، أوجد زاوية المغادرة θd للمحل الهندسي للجذور من القطب المركّب في النصف العلوي من المستوى، مقيسة من المحور الحقيقي الموجب.

L(s) = K/((s + 7)(s² + 4s + 20))
θd = °

مفتاح الإجابات

  1. 1. b1 = −7
  2. 2. N = 2
  3. 3. Kmin = 1
  4. 4. Kmin = 1
  5. 5. ω = 5,831 rad/s
  6. 6. θd = 51,34 °

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