Ein geschlossener Regelkreis hat die charakteristische Gleichung s³ − 3s² + 7s − 16 = 0. Bestimme mit dem Routh-Hurwitz-Kriterium die Anzahl N der Pole des geschlossenen Kreises in der rechten Hälfte der s-Ebene.
Arbeitsblatt Stabilität: Routh-Hurwitz und Wurzelortskurve mit Lösungen
Ein Proportionalregler mit der Verstärkung K regelt die Strecke G(s) = 5/(s + 10) in einem Regelkreis mit Einheitsrückführung. Bestimme die Verstärkung K, die den Pol des geschlossenen Kreises auf s = −15 legt.
Der Regelkreis im Schaubild läuft mit K = 180 und L(s) = K/(s(s + 8)(s + 10)). Um welchen Faktor m kann die Verstärkung erhöht werden, bevor der geschlossene Kreis instabil wird?
Der Regelkreis im Schaubild hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10)). Die Verstärkung wird erhöht, bis der geschlossene Kreis an der Stabilitätsgrenze liegt. Bestimme die Frequenz ω der Dauerschwingung.
Die Wurzelortskurve von L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5)) verlässt die reelle Achse zwischen s = 0 und s = −2. Bestimme den Verzweigungspunkt sb.
Bestimme für den Regelkreis L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5)) die Verstärkung K, die einen Pol des geschlossenen Kreises auf s = −0,5 legt.
Lösungsschlüssel
- 1. N = 3
- 2. K = 1
- 3. m = 8
- 4. ω = 7,071 rad/s
- 5. sb = −0,8804
- 6. K = 5,625
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