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)+261s(s + 10)C(s)−

Un anello a retroazione unitaria ha la funzione di trasferimento ad anello aperto L(s) = 26/(s(s + 10)). I poli ad anello chiuso sono complessi. Trova la loro parte immaginaria ωd.

L(s) = 26/(s(s + 10))
ωd = rad/s
2.Facile
R(s)+K = 11s + 10C(s)−

Un controllore proporzionale con guadagno K = 1 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 = 1
p =
3.Media
R(s)+K1(s + 1)(s + 2)(s + 4)C(s)−

Un anello a retroazione unitaria ha L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 4)), con K > 0. Trova il guadagno massimo Kmax per cui l’anello chiuso è stabile.

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 4))
Kmax =
4.Media
R(s)+Ks + 11s(s + 2)(s + 4)C(s)−

Un anello a retroazione unitaria ha L(s) = K(s + 11)/(s(s + 2)(s + 4)), con K > 0. Trova il guadagno massimo Kmax per cui l’anello chiuso è stabile.

L(s) = K(s + 11)/(s(s + 2)(s + 4))
Kmax =
5.Difficile
ReIm−1−2−3−4−5−6j1

Il luogo delle radici di L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5)) lascia l’asse reale tra s = 0 e s = −3. Trova il punto di diramazione sb.

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

Per l’anello L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8)), trova il guadagno K che pone un polo ad anello chiuso in s = −1,5.

L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8))s = −1,5
K =

Soluzioni

  1. 1. ωd = 1 rad/s
  2. 2. p = −11
  3. 3. Kmax = 90
  4. 4. Kmax = 9,6
  5. 5. sb = −1,214
  6. 6. K = 43,88

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