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
s³15s²a40s¹(5·a − 40)/as⁰40

Persamaan karakteristik suatu loop tertutup adalah s³ + a·s² + 5s + 40 = 0. Cari nilai a di atas mana sistem stabil.

s³ + a·s² + 5s + 40 = 0
a =
2.Mudah
R(s)+K = 35s + 4C(s)−

Pengendali proporsional dengan penguatan K = 3 mengendalikan plant G(s) = 5/(s + 4) dalam loop umpan balik satuan. Cari kutub loop tertutup p.

G(s) = 5/(s + 4)K = 3
p =
3.Sedang
R(s)+Ks + 6s(s + 2)(s + 3)C(s)−

Suatu loop umpan balik satuan memiliki L(s) = K(s + 6)/(s(s + 2)(s + 3)), dengan K > 0. Cari penguatan terbesar Kmax agar loop tertutup stabil.

L(s) = K(s + 6)/(s(s + 2)(s + 3))
Kmax =
4.Sedang
R(s)+K1s(s + 4)(s + 5)C(s)−

Loop pada diagram memiliki fungsi alih loop terbuka L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5)). Penguatan dinaikkan sampai loop tertutup berada di ambang kestabilan. Cari frekuensi ω osilasi yang terus-menerus.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s
5.Sulit
ReIm−2−4−6−8−10−12j2sb​

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K/((s + 6)(s + 10)) ditampilkan. Cari penguatan K di titik pencar sb, tempat kedua kutub loop tertutup bertemu pada sumbu real.

L(s) = K/((s + 6)(s + 10))
K =
6.Sulit
ReImζ = 0,5−2−4j2j4

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K/(s(s + 4)) ditampilkan. Cari penguatan K agar kutub loop tertutup memiliki rasio redaman ζ = 0,5.

L(s) = K/(s(s + 4))ζ = 0,5
K =

Kunci jawaban

  1. 1. a = 8
  2. 2. p = −19
  3. 3. Kmax = 30
  4. 4. ω = 4,472 rad/s
  5. 5. K = 4
  6. 6. K = 16

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