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
R(s)+K10s + 2C(s)−

Una ganancia proporcional K controla la planta G(s) = 10/(s + 2) en un lazo con realimentación unitaria. Halla la ganancia K que sitúa el polo de lazo cerrado en s = −7.

G(s) = 10/(s + 2)p = −7
K =
2.Fácil
R(s)+K5s + 5C(s)−

Una ganancia proporcional K controla la planta G(s) = 5/(s + 5) en un lazo con realimentación unitaria. Halla la ganancia K que sitúa el polo de lazo cerrado en s = −25.

G(s) = 5/(s + 5)p = −25
K =
3.Media
R(s)+K1(s + 1)(s + 3)(s + 5)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 5)), con K > 0. Halla la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 5))
Kmax =
4.Media
R(s)+Ks + 9s(s + 3)(s + 4)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene L(s) = K(s + 9)/(s(s + 3)(s + 4)), con K > 0. Halla la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

L(s) = K(s + 9)/(s(s + 3)(s + 4))
Kmax =
5.Difícil
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

El lugar de las raíces de L(s) = K/(s(s + 6)(s + 10)) sale del eje real entre s = 0 y s = −6. Halla el punto de ruptura sb.

L(s) = K/(s(s + 6)(s + 10))
sb =
6.Difícil
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−81j1j2sb​

Se muestra el lugar de las raíces de L(s) = K/((s + 3)(s + 7)). Halla la ganancia K en el punto de salida sb, donde los dos polos de lazo cerrado se encuentran en el eje real.

L(s) = K/((s + 3)(s + 7))
K =

Soluciones

  1. 1. K = 0,5
  2. 2. K = 4
  3. 3. Kmax = 192
  4. 4. Kmax = 42
  5. 5. sb = −2,427
  6. 6. K = 4

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