Fiche d’exercices de Stabilité : Routh–Hurwitz et lieu des racines avec corrigé

Fiche d’exercices de Stabilité : Routh–Hurwitz et lieu des racines gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
s³11s²14s¹?s⁰?

Un système en boucle fermée a pour équation caractéristique s³ + s² + s + 4 = 0. Utilisez le critère de Routh–Hurwitz pour trouver le nombre N de pôles en boucle fermée situés dans le demi-plan droit du plan s.

Q(s) = s³ + s² + s + 4
N =
2.Facile
s⁴12−7s³4−14s²??s¹?s⁰?

Le polynôme caractéristique d’un système bouclé est Q(s) = s⁴ + 4s³ + 2s² − 14s − 7. Construisez le tableau de Routh et trouvez combien de racines N de Q(s) se trouvent dans le demi-plan droit.

Q(s) = s⁴ + 4s³ + 2s² − 14s − 7
N =
3.Moyen
R(s)+Ks + 10(s − 1)(s + 2)C(s)−

Le procédé G(s) = (s + 10)/((s − 1)(s + 2)) a un pôle instable en s = 1. Un gain proportionnel K ferme une boucle à retour unitaire autour de lui. Trouvez le plus petit gain Kmin qui rend la boucle fermée stable.

G(s) = (s + 10)/((s − 1)(s + 2))
Kmin =
4.Moyen
R(s)+10081s(s + 6)(s + 8)C(s)−

La boucle du schéma a une contre-réaction négative et L(s) = 1008/(s(s + 6)(s + 8)). Combien de pôles N en boucle fermée se trouvent dans le demi-plan droit ?

L(s) = 1008/(s(s + 6)(s + 8))
N =
5.Difficile
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

Une boucle à retour unitaire a pour fonction L(s) = K/((s + 10)(s + 5)(s + 6)). Trouvez le point σa où les asymptotes du lieu des racines coupent l’axe réel.

L(s) = K/((s + 10)(s + 5)(s + 6))
σa =
6.Difficile
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−9−101j1j2sb​

Le lieu des racines de L(s) = K/((s + 6)(s + 8)) est représenté. Trouvez le gain K au point de séparation sb, où les deux pôles en boucle fermée se rejoignent sur l’axe réel.

L(s) = K/((s + 6)(s + 8))
K =

Corrigé

  1. 1. N = 2
  2. 2. N = 1
  3. 3. Kmin = 0,2
  4. 4. N = 2
  5. 5. σa = −7
  6. 6. K = 1

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