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
s³17s²−3−16s¹?s⁰?

لنظام حلقة مغلقة المعادلة المميِّزة s³ − 3s² + 7s − 16 = 0. استخدم معيار راوث–هرفيتز لإيجاد عدد N أقطاب الحلقة المغلقة في النصف الأيمن من المستوى s.

Q(s) = s³ − 3s² + 7s − 16
N =
2.سهلة
R(s)+K5s + 10C(s)−

يتحكم كسب تناسبي K في المحطة G(s) = 5/(s + 10) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يضع قطب الحلقة المغلقة عند s = −15.

G(s) = 5/(s + 10)p = −15
K =
3.متوسطة
R(s)+K = 1801s(s + 8)(s + 10)C(s)−

تعمل حلقة المخطط بالكسب K = 180 وL(s) = K/(s(s + 8)(s + 10)). بأي عامل m يمكن رفع الكسب قبل أن تصبح الحلقة المغلقة غير مستقرة؟

L(s) = K/(s(s + 8)(s + 10))K = 180
m =
4.متوسطة
R(s)+K1s(s + 5)(s + 10)C(s)−

لحلقة المخطط دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10)). يُرفع الكسب حتى تصبح الحلقة المغلقة على حافة الاستقرار. أوجد تردد ω التذبذب المستمر.

L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))
ω = rad/s
5.صعبة
ReIm−1−2−3−4−5−6j1

يغادر المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5)) المحور الحقيقي بين s = 0 وs = −2. أوجد نقطة الانفصال sb.

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

لحلقة L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5))، أوجد الكسب K الذي يضع قطبًا للحلقة المغلقة عند s = −0,5.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5))s = −0,5
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 3
  2. 2. K = 1
  3. 3. m = 8
  4. 4. ω = 7,071 rad/s
  5. 5. sb = −0,8804
  6. 6. K = 5,625

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