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
s⁴110−15s³19s²??s¹?s⁰?

Polinomial karakteristik suatu sistem umpan balik adalah Q(s) = s⁴ + s³ + 10s² + 9s − 15. Susun tabel Routh dan cari berapa banyak akar N dari Q(s) yang terletak di setengah bidang kanan.

Q(s) = s⁴ + s³ + 10s² + 9s − 15
N =
2.Mudah
s⁴11−11s³45s²??s¹?s⁰?

Polinomial karakteristik suatu sistem umpan balik adalah Q(s) = s⁴ + 4s³ + s² + 5s − 11. Susun tabel Routh dan cari berapa banyak akar N dari Q(s) yang terletak di setengah bidang kanan.

Q(s) = s⁴ + 4s³ + s² + 5s − 11
N =
3.Sedang
R(s)+Ks + 1(s − 4)(s + 5)C(s)−

Plant G(s) = (s + 1)/((s − 4)(s + 5)) memiliki kutub tidak stabil di s = 4. Penguatan proporsional K menutup loop umpan balik satuan di sekelilingnya. Cari penguatan terkecil Kmin yang membuat loop tertutup stabil.

G(s) = (s + 1)/((s − 4)(s + 5))
Kmin =
4.Sedang
R(s)+Ks + 6s(s + 1)(s + 3)C(s)−

Suatu loop umpan balik satuan memiliki L(s) = K(s + 6)/(s(s + 1)(s + 3)), dengan K > 0. Cari penguatan terbesar Kmax agar loop tertutup stabil.

L(s) = K(s + 6)/(s(s + 1)(s + 3))
Kmax =
5.Sulit
ReImζ = 0,707−2−4−6−8−10j2j4

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K/(s(s + 8)) ditampilkan. Cari penguatan K agar kutub loop tertutup memiliki rasio redaman ζ = 0,707.

L(s) = K/(s(s + 8))ζ = 0,707
K =
6.Sulit
ReIm−2−4−6j2j4

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6)) digambarkan. Cari frekuensi ω tempat kurva itu memotong sumbu imajiner.

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6))
ω = rad/s

Kunci jawaban

  1. 1. N = 1
  2. 2. N = 1
  3. 3. Kmin = 20
  4. 4. Kmax = 6
  5. 5. K = 32,01
  6. 6. ω = 4,472 rad/s

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