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
s³29s²114s¹?s⁰

Para el polinomio característico Q(s) = 2s³ + s² + 9s + 14, halla el elemento b1 de la primera columna en la fila s¹ de la tabla de Routh.

Q(s) = 2s³ + s² + 9s + 14
b1 =
2.Fácil
R(s)+251s(s + 6)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto L(s) = 25/(s(s + 6)). Los polos de lazo cerrado son complejos. Halla su parte imaginaria ωd.

L(s) = 25/(s(s + 6))
ωd = rad/s
3.Media
R(s)+3601s(s + 2)(s + 10)C(s)−

El lazo del diagrama tiene realimentación negativa y L(s) = 360/(s(s + 2)(s + 10)). ¿Cuántos polos de lazo cerrado N están en el semiplano derecho?

L(s) = 360/(s(s + 2)(s + 10))
N =
4.Media
R(s)+K1(s + 3)(s + 4)(s + 5)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5)), con K > 0. Halla la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

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

Un lazo con realimentación unitaria tiene L(s) = K/(s(s + 1)(s + 2)). Halla el punto σa donde las asíntotas del lugar de las raíces cortan el eje real.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 2))
σa =
6.Difícil
ReIm−2−4−6−8−10j2sb​

Se muestra el lugar de las raíces de L(s) = K/((s + 5)(s + 9)). 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 + 9))
K =

Soluciones

  1. 1. b1 = −19
  2. 2. ωd = 4 rad/s
  3. 3. N = 2
  4. 4. Kmax = 504
  5. 5. σa = −1
  6. 6. K = 4

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