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
s³13s²a6s¹(3·a − 6)/as⁰6

المعادلة المميِّزة لحلقة مغلقة هي s³ + a·s² + 3s + 6 = 0. أوجد قيمة a التي يكون النظام فوقها مستقرًا.

s³ + a·s² + 3s + 6 = 0
a =
2.سهلة
s⁴1511s³216s²??s¹?s⁰?

كثير الحدود المميِّز لنظام تغذية عكسية هو Q(s) = s⁴ + 2s³ + 5s² + 16s + 11. ابنِ جدول راوث وأوجد عدد الجذور N لـ Q(s) الواقعة في النصف الأيمن من المستوى.

Q(s) = s⁴ + 2s³ + 5s² + 16s + 11
N =
3.متوسطة
R(s)+K = 2401s(s + 6)(s + 10)C(s)−

تعمل حلقة المخطط بالكسب K = 240 وL(s) = K/(s(s + 6)(s + 10)). بأي عامل m يمكن رفع الكسب قبل أن تصبح الحلقة المغلقة غير مستقرة؟

L(s) = K/(s(s + 6)(s + 10))K = 240
m =
4.متوسطة
R(s)+Ks + 4(s − 1)(s + 5)C(s)−

للمحطة G(s) = (s + 4)/((s − 1)(s + 5)) قطب غير مستقر عند s = 1. يغلق كسب تناسبي K حلقة تغذية عكسية وحدوية حولها. أوجد أصغر كسب Kmin يجعل الحلقة المغلقة مستقرة.

G(s) = (s + 4)/((s − 1)(s + 5))
Kmin =
5.صعبة
ReIm−2−4−6j2j4

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6)). أوجد التردد ω الذي يقطع عنده المحل الهندسي المحور التخيلي.

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6))
ω = rad/s
6.صعبة
ReImζ = 0,4−2−4j2j4

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/(s(s + 4)). أوجد الكسب K الذي تكون عنده نسبة التخميد لأقطاب الحلقة المغلقة ζ = 0,4.

L(s) = K/(s(s + 4))ζ = 0,4
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. a = 2
  2. 2. N = 2
  3. 3. m = 4
  4. 4. Kmin = 1,25
  5. 5. ω = 4,472 rad/s
  6. 6. K = 25

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