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
s³110s²219s¹?s⁰

Untuk polinomial karakteristik Q(s) = s³ + 2s² + 10s + 19, cari entri kolom pertama b1 pada baris s¹ tabel Routh.

Q(s) = s³ + 2s² + 10s + 19
b1 =
2.Mudah
s³16s²a36s¹(6·a − 36)/as⁰36

Persamaan karakteristik suatu loop tertutup adalah s³ + a·s² + 6s + 36 = 0. Cari nilai a di atas mana sistem stabil.

s³ + a·s² + 6s + 36 = 0
a =
3.Sedang
R(s)+Ks + 5(s − 1)(s + 5)C(s)−

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

G(s) = (s + 5)/((s − 1)(s + 5))
Kmin =
4.Sedang
R(s)+K1(s + 2)(s + 3)(s + 6)C(s)−

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

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

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K(s + 6)/(s(s + 5)) meninggalkan sumbu real di antara s = 0 dan s = −5, melingkar, lalu bergabung kembali dengan sumbu real di sebelah kiri nol. Cari titik temu si.

L(s) = K(s + 6)/(s(s + 5))
si =
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. b1 = 0,5
  2. 2. a = 6
  3. 3. Kmin = 1
  4. 4. Kmax = 360
  5. 5. si = −8,449
  6. 6. K = 16

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