Scheda di esercizi di Stabilità: Routh–Hurwitz e luogo delle radici con soluzioni

Scheda di esercizi di Stabilità: Routh–Hurwitz e luogo delle radici gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
s³15s²318s¹?s⁰

Per il polinomio caratteristico Q(s) = s³ + 3s² + 5s + 18, trova l’elemento b1 della prima colonna nella riga s¹ della tabella di Routh.

Q(s) = s³ + 3s² + 5s + 18
b1 =
2.Facile
s⁴14−18s³11s²??s¹?s⁰?

Il polinomio caratteristico di un sistema retroazionato è Q(s) = s⁴ + s³ + 4s² + s − 18. Costruisci la tabella di Routh e trova quante radici N di Q(s) stanno nel semipiano destro.

Q(s) = s⁴ + s³ + 4s² + s − 18
N =
3.Media
R(s)+K1s(s + 1)(s + 8)C(s)−

L’anello nello schema ha la funzione di trasferimento ad anello aperto L(s) = K/(s(s + 1)(s + 8)). Trova il guadagno massimo Kmax per cui l’anello chiuso è stabile.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 8))
Kmax =
4.Media
R(s)+K1s(s + 1)(s + 10)C(s)−

L’anello nello schema ha la funzione di trasferimento ad anello aperto L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10)). Trova il guadagno massimo Kmax per cui l’anello chiuso è stabile.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10))
Kmax =
5.Difficile
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2sb​

È mostrato il luogo delle radici di L(s) = K/((s + 4)(s + 6)). Trova il guadagno K nel punto di diramazione sb, dove i due poli ad anello chiuso si incontrano sull’asse reale.

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

Il luogo delle radici di L(s) = K/(s(s + 5)(s + 8)) lascia l’asse reale tra s = 0 e s = −5. Trova il punto di diramazione sb.

L(s) = K/(s(s + 5)(s + 8))
sb =

Soluzioni

  1. 1. b1 = −1
  2. 2. N = 1
  3. 3. Kmax = 72
  4. 4. Kmax = 110
  5. 5. K = 1
  6. 6. sb = −2

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