لنظام حلقة مغلقة المعادلة المميِّزة s³ + s² + 7s + 14 = 0. استخدم معيار راوث–هرفيتز لإيجاد عدد N أقطاب الحلقة المغلقة في النصف الأيمن من المستوى s.
ورقة عمل الاستقرار: راوث–هرفيتز والمحل الهندسي للجذور مع الإجابات
1.سهلة
Q(s) = s³ + s² + 7s + 14
N =
2.سهلة
لكثير الحدود المميِّز Q(s) = 2s³ + 4s² + 9s + 14، أوجد عنصر العمود الأول b1 في الصف s¹ من جدول راوث.
Q(s) = 2s³ + 4s² + 9s + 14
b1 =
3.متوسطة
لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K/((s + 1)(s + 5)(s + 6)) مع K > 0. أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.
L(s) = K/((s + 1)(s + 5)(s + 6))
Kmax =
4.متوسطة
لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K(s + 10)/(s(s + 3)(s + 4)) مع K > 0. أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.
L(s) = K(s + 10)/(s(s + 3)(s + 4))
Kmax =
5.صعبة
لحلقة L(s) = K/(s(s + 2)(s + 10))، أوجد الكسب K الذي يضع قطبًا للحلقة المغلقة عند s = −1.
L(s) = K/(s(s + 2)(s + 10))s = −1
K =
6.صعبة
يغادر المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K(s + 10)/(s(s + 4)) المحور الحقيقي بين s = 0 وs = −4، ثم يدور ويلتقي بالمحور الحقيقي مجددًا إلى يسار الصفر. أوجد نقطة الانفصال sb.
L(s) = K(s + 10)/(s(s + 4))
sb =
مفتاح الإجابات
- 1. N = 2
- 2. b1 = 2
- 3. Kmax = 462
- 4. Kmax = 28
- 5. K = 9
- 6. sb = −2,254
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.