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
R(s)+K = 31s + 10C(s)−

Un controllore proporzionale con guadagno K = 3 comanda il sistema G(s) = 1/(s + 10) in un anello a retroazione unitaria. Trova il polo ad anello chiuso p.

G(s) = 1/(s + 10)K = 3
p =
2.Facile
R(s)+521s(s + 8)C(s)−

Un anello a retroazione unitaria ha la funzione di trasferimento ad anello aperto L(s) = 52/(s(s + 8)). I poli ad anello chiuso sono complessi. Trova la loro parte immaginaria ωd.

L(s) = 52/(s(s + 8))
ωd = rad/s
3.Media
R(s)+Ks + 8s(s + 1)(s + 3)C(s)−

Un anello a retroazione unitaria ha L(s) = K(s + 8)/(s(s + 1)(s + 3)), con K > 0. Trova il guadagno massimo Kmax per cui l’anello chiuso è stabile.

L(s) = K(s + 8)/(s(s + 1)(s + 3))
Kmax =
4.Media
R(s)+Ks + 7s(s + 2)(s + 4)C(s)−

Un anello a retroazione unitaria ha L(s) = K(s + 7)/(s(s + 2)(s + 4)), con K > 0. Trova il guadagno massimo Kmax per cui l’anello chiuso è stabile.

L(s) = K(s + 7)/(s(s + 2)(s + 4))
Kmax =
5.Difficile
ReIm−2−4j2

Per L(s) = K/((s + 3)(s² + 8s + 25)), trova l’angolo di partenza θd del luogo delle radici dal polo complesso nel semipiano superiore, misurato dall’asse reale positivo.

L(s) = K/((s + 3)(s² + 8s + 25))
θd = °
6.Difficile
ReIm−2−4−6−8−10−12j2−1,5

Per l’anello L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10)), trova il guadagno K che pone un polo ad anello chiuso in s = −1,5.

L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))s = −1,5
K =

Soluzioni

  1. 1. p = −13
  2. 2. ωd = 6 rad/s
  3. 3. Kmax = 3
  4. 4. Kmax = 48
  5. 5. θd = −18,43 °
  6. 6. K = 44,63

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