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
s³13s²434s¹?s⁰?

Un sistema en lazo cerrado tiene la ecuación característica s³ + 4s² + 3s + 34 = 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 + 4s² + 3s + 34
N =
2.Fácil
s⁴128s³27s²??s¹?s⁰?

El polinomio característico de un sistema realimentado es Q(s) = s⁴ + 2s³ + 2s² + 7s + 8. Construye la tabla de Routh y halla cuántas raíces N de Q(s) están en el semiplano derecho.

Q(s) = s⁴ + 2s³ + 2s² + 7s + 8
N =
3.Media
R(s)+1651s(s + 1)(s + 10)C(s)−

El lazo del diagrama tiene realimentación negativa y L(s) = 165/(s(s + 1)(s + 10)). ¿Cuántos polos de lazo cerrado N están en el semiplano derecho?

L(s) = 165/(s(s + 1)(s + 10))
N =
4.Media
R(s)+K1s(s + 1)(s + 3)C(s)−

El lazo del diagrama tiene la función de transferencia de lazo abierto L(s) = K/(s(s + 1)(s + 3)). Halla la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 3))
Kmax =
5.Difícil
ReImζ = 0,6−2−4−6j2

Se muestra el lugar de las raíces de L(s) = K/(s(s + 5)). Halla la ganancia K para la que los polos de lazo cerrado tienen el coeficiente de amortiguamiento ζ = 0,6.

L(s) = K/(s(s + 5))ζ = 0,6
K =
6.Difícil
ReIm−0,5−1−1,5−2−2,5−3−3,5−4−4,5−50,5j0,5j1

Para L(s) = K/((s + 2)(s² + 8s + 17)), 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 + 2)(s² + 8s + 17))
θd = °

Soluciones

  1. 1. N = 2
  2. 2. N = 2
  3. 3. N = 2
  4. 4. Kmax = 12
  5. 5. K = 17,36
  6. 6. θd = −63,43 °

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