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 = 0,510s + 1C(s)−

Un controllore proporzionale con guadagno K = 0,5 comanda il sistema G(s) = 10/(s + 1) in un anello a retroazione unitaria. Trova il polo ad anello chiuso p.

G(s) = 10/(s + 1)K = 0,5
p =
2.Facile
s⁴1914s³215s²??s¹?s⁰?

Il polinomio caratteristico di un sistema retroazionato è Q(s) = s⁴ + 2s³ + 9s² + 15s + 14. Costruisci la tabella di Routh e trova quante radici N di Q(s) stanno nel semipiano destro.

Q(s) = s⁴ + 2s³ + 9s² + 15s + 14
N =
3.Media
R(s)+K = 961s(s + 4)(s + 8)C(s)−

L’anello nello schema funziona con K = 96 e L(s) = K/(s(s + 4)(s + 8)). Di quale fattore m si può aumentare il guadagno prima che l’anello chiuso diventi instabile?

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 8))K = 96
m =
4.Media
R(s)+K = 601s(s + 4)(s + 5)C(s)−

L’anello nello schema funziona con K = 60 e L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5)). Di quale fattore m si può aumentare il guadagno prima che l’anello chiuso diventi instabile?

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5))K = 60
m =
5.Difficile
ReIm−2−4−6j2j4

Per L(s) = K/((s + 5)(s² + 6s + 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 + 5)(s² + 6s + 25))
θd = °
6.Difficile
ReIm−1−2−3−4−5−6j1sb​

È mostrato il luogo delle radici di L(s) = K/((s + 1)(s + 5)). 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 + 1)(s + 5))
K =

Soluzioni

  1. 1. p = −6
  2. 2. N = 2
  3. 3. m = 4
  4. 4. m = 3
  5. 5. θd = 26,57 °
  6. 6. K = 4

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