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)+21s(s + 2)C(s)−

Suatu loop umpan balik satuan memiliki fungsi alih loop terbuka L(s) = 2/(s(s + 2)). Kutub loop tertutupnya kompleks. Cari bagian imajinernya ωd.

L(s) = 2/(s(s + 2))
ωd = rad/s
2.Mudah
R(s)+K10s + 10C(s)−

Penguatan proporsional K mengendalikan plant G(s) = 10/(s + 10) dalam loop umpan balik satuan. Cari penguatan K yang menempatkan kutub loop tertutup di s = −15.

G(s) = 10/(s + 10)p = −15
K =
3.Sedang
R(s)+Ks + 2(s − 2)(s + 2)C(s)−

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

G(s) = (s + 2)/((s − 2)(s + 2))
Kmin =
4.Sedang
R(s)+Ks + 9s(s + 2)(s + 3)C(s)−

Suatu loop umpan balik satuan memiliki L(s) = K(s + 9)/(s(s + 2)(s + 3)), dengan K > 0. Cari penguatan terbesar Kmax agar loop tertutup stabil.

L(s) = K(s + 9)/(s(s + 2)(s + 3))
Kmax =
5.Sulit
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−9−101j1j2sb​

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K/((s + 6)(s + 8)) ditampilkan. Cari penguatan K di titik pencar sb, tempat kedua kutub loop tertutup bertemu pada sumbu real.

L(s) = K/((s + 6)(s + 8))
K =
6.Sulit
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2−1

Untuk loop L(s) = K/(s(s + 3)(s + 6)), cari penguatan K yang menempatkan kutub loop tertutup di s = −1.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 6))s = −1
K =

Kunci jawaban

  1. 1. ωd = 1 rad/s
  2. 2. K = 0,5
  3. 3. Kmin = 2
  4. 4. Kmax = 7,5
  5. 5. K = 1
  6. 6. K = 10

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