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)+K = 0,510s + 1C(s)−

Un controlador proporcional de ganancia K = 0,5 controla la planta G(s) = 10/(s + 1) en un lazo con realimentación unitaria. Halla el polo de lazo cerrado p.

G(s) = 10/(s + 1)K = 0,5
p =
2.Fácil
s⁴1914s³215s²??s¹?s⁰?

El polinomio característico de un sistema realimentado es Q(s) = s⁴ + 2s³ + 9s² + 15s + 14. Construye la tabla de Routh y halla cuántas raíces N de Q(s) están en el semiplano derecho.

Q(s) = s⁴ + 2s³ + 9s² + 15s + 14
N =
3.Media
R(s)+K = 961s(s + 4)(s + 8)C(s)−

El lazo del diagrama funciona con K = 96 y L(s) = K/(s(s + 4)(s + 8)). ¿Por qué factor m se puede aumentar la ganancia antes de que el lazo cerrado se vuelva inestable?

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 8))K = 96
m =
4.Media
R(s)+K = 601s(s + 4)(s + 5)C(s)−

El lazo del diagrama funciona con K = 60 y L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5)). ¿Por qué factor m se puede aumentar la ganancia antes de que el lazo cerrado se vuelva inestable?

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5))K = 60
m =
5.Difícil
ReIm−2−4−6j2j4

Para L(s) = K/((s + 5)(s² + 6s + 25)), halla el ángulo de salida θd del lugar de las raíces desde el polo complejo del semiplano superior, medido desde el eje real positivo.

L(s) = K/((s + 5)(s² + 6s + 25))
θd = °
6.Difícil
ReIm−1−2−3−4−5−6j1sb​

Se muestra el lugar de las raíces de L(s) = K/((s + 1)(s + 5)). 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 + 1)(s + 5))
K =

Soluciones

  1. 1. p = −6
  2. 2. N = 2
  3. 3. m = 4
  4. 4. m = 3
  5. 5. θd = 26,57 °
  6. 6. K = 4

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