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
s³19s²310s¹?s⁰

Para el polinomio característico Q(s) = s³ + 3s² + 9s + 10, halla el elemento b1 de la primera columna en la fila s¹ de la tabla de Routh.

Q(s) = s³ + 3s² + 9s + 10
b1 =
2.Fácil
s³11s²210s¹?s⁰?

Un sistema en lazo cerrado tiene la ecuación característica s³ + 2s² + s + 10 = 0. Usa el criterio de Routh–Hurwitz para hallar el número N de polos de lazo cerrado en el semiplano derecho del plano s.

Q(s) = s³ + 2s² + s + 10
N =
3.Media
R(s)+K1s(s + 2)(s + 4)C(s)−

El lazo del diagrama tiene la función de transferencia de lazo abierto L(s) = K/(s(s + 2)(s + 4)). Halla la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 4))
Kmax =
4.Media
R(s)+201s(s + 2)(s + 5)C(s)+

El lazo del diagrama usa realimentación positiva, con L(s) = 20/(s(s + 2)(s + 5)). ¿Cuántos polos de lazo cerrado N están en el semiplano derecho?

L(s) = 20/(s(s + 2)(s + 5))
N =
5.Difícil
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

El lugar de las raíces de L(s) = K(s + 11)/(s(s + 3)) sale del eje real entre s = 0 y s = −3, da la vuelta y vuelve a unirse al eje real a la izquierda del cero. Halla el punto de ruptura de entrada si.

L(s) = K(s + 11)/(s(s + 3))
si =
6.Difícil
ReIm−1−2−3−4−5−6j1

El lugar de las raíces de L(s) = K(s + 5)/(s(s + 1)) sale del eje real entre s = 0 y s = −1, da la vuelta y vuelve a unirse al eje real a la izquierda del cero. Halla el punto de ruptura de salida sb.

L(s) = K(s + 5)/(s(s + 1))
sb =

Soluciones

  1. 1. b1 = 5,667
  2. 2. N = 2
  3. 3. Kmax = 48
  4. 4. N = 1
  5. 5. si = −20,38
  6. 6. sb = −0,5279

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