Lembar kerja Kestabilan: Routh–Hurwitz & tempat kedudukan akar dengan jawaban

Lembar kerja Kestabilan: Routh–Hurwitz & tempat kedudukan akar gratis yang dapat dicetak: 6 soal dari mudah hingga tingkat ujian, dengan kunci jawaban. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pengajar: gratis untuk dicetak, disalin, dan dipakai di kelas. Setiap lembar kerja baru punya nilai baru dan kunci jawabannya sendiri. Tautan ke ExamProblems di halaman mata kuliah Anda sangat kami hargai.

Nama: ____________________   Tanggal: ____________

1.Mudah
R(s)+341s(s + 6)C(s)−

Suatu loop umpan balik satuan memiliki fungsi alih loop terbuka L(s) = 34/(s(s + 6)). Kutub loop tertutupnya kompleks. Cari bagian imajinernya ωd.

L(s) = 34/(s(s + 6))
ωd = rad/s
2.Mudah
s⁴193s³1−8s²??s¹?s⁰?

Polinomial karakteristik suatu sistem umpan balik adalah Q(s) = s⁴ + s³ + 9s² − 8s + 3. Susun tabel Routh dan cari berapa banyak akar N dari Q(s) yang terletak di setengah bidang kanan.

Q(s) = s⁴ + s³ + 9s² − 8s + 3
N =
3.Sedang
R(s)+K = 21s(s + 1)(s + 3)C(s)−

Loop pada diagram bekerja dengan K = 2 dan L(s) = K/(s(s + 1)(s + 3)). Berapa kali lipat m penguatan dapat dinaikkan sebelum loop tertutup menjadi tidak stabil?

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 3))K = 2
m =
4.Sedang
R(s)+Ks + 2(s − 3)(s + 3)C(s)−

Plant G(s) = (s + 2)/((s − 3)(s + 3)) memiliki kutub tidak stabil di s = 3. Penguatan proporsional K menutup loop umpan balik satuan di sekelilingnya. Cari penguatan terkecil Kmin yang membuat loop tertutup stabil.

G(s) = (s + 2)/((s − 3)(s + 3))
Kmin =
5.Sulit
ReImζ = 0,707−0,5−1−1,5−2−2,50,5j0,5j1

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K/(s(s + 2)) ditampilkan. Cari penguatan K agar kutub loop tertutup memiliki rasio redaman ζ = 0,707.

L(s) = K/(s(s + 2))ζ = 0,707
K =
6.Sulit
ReIm−0,5−1−1,5−2−2,5−3−3,5−40,5j0,5j1

Untuk L(s) = K/((s + 3)(s² + 4s + 5)), cari sudut keberangkatan θd tempat kedudukan akar dari kutub kompleks di setengah bidang atas, diukur dari sumbu real positif.

L(s) = K/((s + 3)(s² + 4s + 5))
θd = °

Kunci jawaban

  1. 1. ωd = 5 rad/s
  2. 2. N = 2
  3. 3. m = 6
  4. 4. Kmin = 4,5
  5. 5. K = 2,001
  6. 6. θd = 45 °

Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.