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
s³26s²512s¹?s⁰

Per il polinomio caratteristico Q(s) = 2s³ + 5s² + 6s + 12, trova l’elemento b1 della prima colonna nella riga s¹ della tabella di Routh.

Q(s) = 2s³ + 5s² + 6s + 12
b1 =
2.Facile
s³1−6s²3−11s¹?s⁰?

Un sistema ad anello chiuso ha l’equazione caratteristica s³ + 3s² − 6s − 11 = 0. Usa il criterio di Routh–Hurwitz per trovare il numero N di poli ad anello chiuso nel semipiano destro del piano s.

Q(s) = s³ + 3s² − 6s − 11
N =
3.Media
R(s)+K = 281s(s + 3)(s + 4)C(s)−

L’anello nello schema funziona con K = 28 e L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4)). Di quale fattore m si può aumentare il guadagno prima che l’anello chiuso diventi instabile?

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4))K = 28
m =
4.Media
R(s)+51s(s + 8)(s + 10)C(s)+

L’anello nello schema usa una retroazione positiva, con L(s) = 5/(s(s + 8)(s + 10)). Quanti poli ad anello chiuso N stanno nel semipiano destro?

L(s) = 5/(s(s + 8)(s + 10))
N =
5.Difficile
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−9−101j1j2

Il luogo delle radici di L(s) = K/(s(s + 1)(s + 8)) lascia l’asse reale tra s = 0 e s = −1. Trova il punto di diramazione sb.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 8))
sb =
6.Difficile
ReIm−5j5

È tracciato il luogo delle radici di L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5)). Trova la frequenza ω a cui il luogo attraversa l’asse immaginario.

L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s

Soluzioni

  1. 1. b1 = 1,2
  2. 2. N = 1
  3. 3. m = 3
  4. 4. N = 1
  5. 5. sb = −0,4834
  6. 6. ω = 6,164 rad/s

Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.