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
s³18s²a48s¹(8·a − 48)/as⁰48

La ecuación característica de un lazo cerrado es s³ + a·s² + 8s + 48 = 0. Halla el valor a por encima del cual el sistema es estable.

s³ + a·s² + 8s + 48 = 0
a =
2.Fácil
s⁴1720s³21s²??s¹?s⁰?

El polinomio característico de un sistema realimentado es Q(s) = s⁴ + 2s³ + 7s² + s + 20. Construye la tabla de Routh y halla cuántas raíces N de Q(s) están en el semiplano derecho.

Q(s) = s⁴ + 2s³ + 7s² + s + 20
N =
3.Media
R(s)+101s(s + 1)(s + 8)C(s)+

El lazo del diagrama usa realimentación positiva, con L(s) = 10/(s(s + 1)(s + 8)). ¿Cuántos polos de lazo cerrado N están en el semiplano derecho?

L(s) = 10/(s(s + 1)(s + 8))
N =
4.Media
R(s)+K1s(s + 6)(s + 10)C(s)−

El lazo del diagrama tiene la función de transferencia de lazo abierto L(s) = K/(s(s + 6)(s + 10)). Halla la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

L(s) = K/(s(s + 6)(s + 10))
Kmax =
5.Difícil
ReIm−2−4−6−8−10−12−14−16j2j4sb​

Se muestra el lugar de las raíces de L(s) = K/((s + 5)(s + 13)). 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 + 5)(s + 13))
K =
6.Difícil
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

Un lazo con realimentación unitaria tiene L(s) = K/(s(s + 10)(s + 5)). Halla el punto σa donde las asíntotas del lugar de las raíces cortan el eje real.

L(s) = K/(s(s + 10)(s + 5))
σa =

Soluciones

  1. 1. a = 6
  2. 2. N = 2
  3. 3. N = 1
  4. 4. Kmax = 960
  5. 5. K = 16
  6. 6. σa = −5

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