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
s³19s²324s¹?s⁰

Untuk polinomial karakteristik Q(s) = s³ + 3s² + 9s + 24, cari entri kolom pertama b1 pada baris s¹ tabel Routh.

Q(s) = s³ + 3s² + 9s + 24
b1 =
2.Mudah
s³1−2s²1−10s¹?s⁰?

Suatu sistem loop tertutup memiliki persamaan karakteristik s³ + s² − 2s − 10 = 0. Gunakan kriteria Routh–Hurwitz untuk mencari jumlah N kutub loop tertutup di setengah bidang kanan bidang-s.

Q(s) = s³ + s² − 2s − 10
N =
3.Sedang
R(s)+K1s(s + 2)(s + 3)C(s)−

Loop pada diagram memiliki fungsi alih loop terbuka L(s) = K/(s(s + 2)(s + 3)). Penguatan dinaikkan sampai loop tertutup berada di ambang kestabilan. Cari frekuensi ω osilasi yang terus-menerus.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 3))
ω = rad/s
4.Sedang
R(s)+Ks + 10s(s + 2)(s + 3)C(s)−

Suatu loop umpan balik satuan memiliki L(s) = K(s + 10)/(s(s + 2)(s + 3)), dengan K > 0. Cari penguatan terbesar Kmax agar loop tertutup stabil.

L(s) = K(s + 10)/(s(s + 2)(s + 3))
Kmax =
5.Sulit
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2−2

Untuk loop L(s) = K/(s(s + 3)(s + 6)), cari penguatan K yang menempatkan kutub loop tertutup di s = −2.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 6))s = −2
K =
6.Sulit
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−9−101j1j2

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K/(s(s + 1)(s + 8)) meninggalkan sumbu real di antara s = 0 dan s = −1. Cari titik pencar sb.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 8))
sb =

Kunci jawaban

  1. 1. b1 = 1
  2. 2. N = 1
  3. 3. ω = 2,449 rad/s
  4. 4. Kmax = 6
  5. 5. K = 8
  6. 6. sb = −0,4834

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