Hoja de ejercicios de Estabilidad: Routh–Hurwitz y lugar de las raíces con soluciones

Hoja de ejercicios de Estabilidad: Routh–Hurwitz y lugar de las raíces gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
s³28s²523s¹?s⁰

Para el polinomio característico Q(s) = 2s³ + 5s² + 8s + 23, halla el elemento b1 de la primera columna en la fila s¹ de la tabla de Routh.

Q(s) = 2s³ + 5s² + 8s + 23
b1 =
2.Fácil
R(s)+K = 210s + 4C(s)−

Un controlador proporcional de ganancia K = 2 controla la planta G(s) = 10/(s + 4) en un lazo con realimentación unitaria. Halla el polo de lazo cerrado p.

G(s) = 10/(s + 4)K = 2
p =
3.Media
R(s)+K1(s + 2)(s + 3)(s + 5)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 5)), con K > 0. Halla la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 5))
Kmax =
4.Media
R(s)+K1s(s + 8)(s + 10)C(s)−

El lazo del diagrama tiene la función de transferencia de lazo abierto L(s) = K/(s(s + 8)(s + 10)). Halla la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

L(s) = K/(s(s + 8)(s + 10))
Kmax =
5.Difícil
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−9−101j1j2

El lugar de las raíces de L(s) = K/(s(s + 2)(s + 8)) sale del eje real entre s = 0 y s = −2. Halla el punto de ruptura sb.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 8))
sb =
6.Difícil
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−9−101j1j2

El lugar de las raíces de L(s) = K/(s(s + 4)(s + 8)) sale del eje real entre s = 0 y s = −4. Halla el punto de ruptura sb.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 8))
sb =

Soluciones

  1. 1. b1 = −1,2
  2. 2. p = −24
  3. 3. Kmax = 280
  4. 4. Kmax = 1440
  5. 5. sb = −0,9296
  6. 6. sb = −1,691

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