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)+291s(s + 4)C(s)−

Suatu loop umpan balik satuan memiliki fungsi alih loop terbuka L(s) = 29/(s(s + 4)). Kutub loop tertutupnya kompleks. Cari bagian imajinernya ωd.

L(s) = 29/(s(s + 4))
ωd = rad/s
2.Mudah
s³15s²a40s¹(5·a − 40)/as⁰40

Persamaan karakteristik suatu loop tertutup adalah s³ + a·s² + 5s + 40 = 0. Cari nilai a di atas mana sistem stabil.

s³ + a·s² + 5s + 40 = 0
a =
3.Sedang
R(s)+Ks + 2(s − 2)(s + 3)C(s)−

Plant G(s) = (s + 2)/((s − 2)(s + 3)) 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 + 3))
Kmin =
4.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
5.Sulit
ReIm−5j5

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K/((s + 2)(s + 5)(s + 6)) digambarkan. Cari frekuensi ω tempat kurva itu memotong sumbu imajiner.

L(s) = K/((s + 2)(s + 5)(s + 6))
ω = rad/s
6.Sulit
ReIm−2−4j2j4

Tempat kedudukan akar dari L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 4)) digambarkan. Cari frekuensi ω tempat kurva itu memotong sumbu imajiner.

L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 4))
ω = rad/s

Kunci jawaban

  1. 1. ωd = 5 rad/s
  2. 2. a = 8
  3. 3. Kmin = 3
  4. 4. ω = 1,732 rad/s
  5. 5. ω = 7,211 rad/s
  6. 6. ω = 4,359 rad/s

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