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)+101s(s + 6)C(s)−

Suatu loop umpan balik satuan memiliki fungsi alih loop terbuka L(s) = 10/(s(s + 6)). Kutub loop tertutupnya kompleks. Cari bagian imajinernya ωd.

L(s) = 10/(s(s + 6))
ωd = rad/s
2.Mudah
s³1−4s²43s¹?s⁰?

Suatu sistem loop tertutup memiliki persamaan karakteristik s³ + 4s² − 4s + 3 = 0. Gunakan kriteria Routh–Hurwitz untuk mencari jumlah N kutub loop tertutup di setengah bidang kanan bidang-s.

Q(s) = s³ + 4s² − 4s + 3
N =
3.Sedang
R(s)+K1s(s + 1)(s + 3)C(s)−

Loop pada diagram memiliki fungsi alih loop terbuka L(s) = K/(s(s + 1)(s + 3)). Penguatan dinaikkan sampai loop tertutup berada di ambang kestabilan. Cari frekuensi ω osilasi yang terus-menerus.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 3))
ω = rad/s
4.Sedang
R(s)+K = 7,51s(s + 1)(s + 5)C(s)−

Loop pada diagram bekerja dengan K = 7,5 dan L(s) = K/(s(s + 1)(s + 5)). Berapa kali lipat m penguatan dapat dinaikkan sebelum loop tertutup menjadi tidak stabil?

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 5))K = 7,5
m =
5.Sulit
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K(s + 10)/(s(s + 6)) meninggalkan sumbu real di antara s = 0 dan s = −6, melingkar, lalu bergabung kembali dengan sumbu real di sebelah kiri nol. Cari titik temu si.

L(s) = K(s + 10)/(s(s + 6))
si =
6.Sulit
ReIm−1−2−3−4−5−6j1−1,5

Untuk loop L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5)), cari penguatan K yang menempatkan kutub loop tertutup di s = −1,5.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5))s = −1,5
K =

Kunci jawaban

  1. 1. ωd = 1 rad/s
  2. 2. N = 2
  3. 3. ω = 1,732 rad/s
  4. 4. m = 4
  5. 5. si = −16,32
  6. 6. K = 2,625

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