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
s³14s²534s¹?s⁰?

لنظام حلقة مغلقة المعادلة المميِّزة s³ + 5s² + 4s + 34 = 0. استخدم معيار راوث–هرفيتز لإيجاد عدد N أقطاب الحلقة المغلقة في النصف الأيمن من المستوى s.

Q(s) = s³ + 5s² + 4s + 34
N =
2.سهلة
R(s)+251s(s + 8)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = 25/(s(s + 8)). أقطاب الحلقة المغلقة مركّبة. أوجد جزءها التخيلي ωd.

L(s) = 25/(s(s + 8))
ωd = rad/s
3.متوسطة
R(s)+Ks + 1(s − 4)(s + 2)C(s)−

للمحطة G(s) = (s + 1)/((s − 4)(s + 2)) قطب غير مستقر عند s = 4. يغلق كسب تناسبي K حلقة تغذية عكسية وحدوية حولها. أوجد أصغر كسب Kmin يجعل الحلقة المغلقة مستقرة.

G(s) = (s + 1)/((s − 4)(s + 2))
Kmin =
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)). يُرفع الكسب حتى تصبح الحلقة المغلقة على حافة الاستقرار. أوجد تردد ω التذبذب المستمر.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 10))
ω = rad/s
5.صعبة
ReIm−2−4−6−8−10−12j2−0,5

لحلقة L(s) = K/(s(s + 4)(s + 10))، أوجد الكسب K الذي يضع قطبًا للحلقة المغلقة عند s = −0,5.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 10))s = −0,5
K =
6.صعبة
ReImζ = 0,8−1−2−3−4−5j1

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/(s(s + 4)). أوجد الكسب K الذي تكون عنده نسبة التخميد لأقطاب الحلقة المغلقة ζ = 0,8.

L(s) = K/(s(s + 4))ζ = 0,8
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 2
  2. 2. ωd = 3 rad/s
  3. 3. Kmin = 8
  4. 4. ω = 6,325 rad/s
  5. 5. K = 16,63
  6. 6. K = 6,25

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