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.

Pour les enseignants : gratuite à imprimer, copier et utiliser en classe. Chaque nouvelle fiche a de nouvelles valeurs et son propre corrigé. Un lien vers ExamProblems sur la page de votre cours est apprécié.

Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
R(s)+K5s + 10C(s)−

Un gain proportionnel K commande le procédé G(s) = 5/(s + 10) dans une boucle à retour unitaire. Trouvez le gain K qui place le pôle en boucle fermée en s = −30.

G(s) = 5/(s + 10)p = −30
K =
2.Facile
R(s)+201s(s + 8)C(s)−

Une boucle à retour unitaire a pour fonction de transfert en boucle ouverte L(s) = 20/(s(s + 8)). Les pôles en boucle fermée sont complexes. Trouvez leur partie imaginaire ωd.

L(s) = 20/(s(s + 8))
ωd = rad/s
3.Moyen
R(s)+Ks + 4(s − 3)(s + 5)C(s)−

Le procédé G(s) = (s + 4)/((s − 3)(s + 5)) a un pôle instable en s = 3. 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 + 4)/((s − 3)(s + 5))
Kmin =
4.Moyen
R(s)+2201s(s + 1)(s + 10)C(s)−

La boucle du schéma a une contre-réaction négative et L(s) = 220/(s(s + 1)(s + 10)). Combien de pôles N en boucle fermée se trouvent dans le demi-plan droit ?

L(s) = 220/(s(s + 1)(s + 10))
N =
5.Difficile
ReIm−2−4j2j4

Le lieu des racines de L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 4)) est esquissé. Trouvez la fréquence ω à laquelle le lieu coupe l’axe imaginaire.

L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 4))
ω = rad/s
6.Difficile
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

Le lieu des racines de L(s) = K(s + 11)/(s(s + 6)) quitte l’axe réel entre s = 0 et s = −6, fait une boucle et rejoint l’axe réel à gauche du zéro. Trouvez le point de jonction si.

L(s) = K(s + 11)/(s(s + 6))
si =

Corrigé

  1. 1. K = 4
  2. 2. ωd = 2 rad/s
  3. 3. Kmin = 3,75
  4. 4. N = 2
  5. 5. ω = 5,099 rad/s
  6. 6. si = −18,42

Corrigés complets pas à pas : entraînez-vous sur ce thème sur examproblems.com.