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)+101s(s + 6)C(s)−

Un anello a retroazione unitaria ha la funzione di trasferimento ad anello aperto L(s) = 10/(s(s + 6)). I poli ad anello chiuso sono complessi. Trova la loro parte immaginaria ωd.

L(s) = 10/(s(s + 6))
ωd = rad/s
2.Facile
R(s)+K = 1010s + 4C(s)−

Un controllore proporzionale con guadagno K = 10 comanda il sistema G(s) = 10/(s + 4) in un anello a retroazione unitaria. Trova il polo ad anello chiuso p.

G(s) = 10/(s + 4)K = 10
p =
3.Media
R(s)+Ks + 10s(s + 2)(s + 3)C(s)−

Un anello a retroazione unitaria ha L(s) = K(s + 10)/(s(s + 2)(s + 3)), con K > 0. Trova il guadagno massimo Kmax per cui l’anello chiuso è stabile.

L(s) = K(s + 10)/(s(s + 2)(s + 3))
Kmax =
4.Media
R(s)+1261s(s + 1)(s + 6)C(s)−

L’anello nello schema ha retroazione negativa e L(s) = 126/(s(s + 1)(s + 6)). Quanti poli ad anello chiuso N stanno nel semipiano destro?

L(s) = 126/(s(s + 1)(s + 6))
N =
5.Difficile
ReIm−1−2−3−4−5j1j2

Per L(s) = K/((s + 4)(s² + 6s + 13)), 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 + 4)(s² + 6s + 13))
θd = °
6.Difficile
ReImζ = 0,3−2j2

È mostrato il luogo delle radici di L(s) = K/(s(s + 2)). Trova il guadagno K per cui i poli ad anello chiuso hanno il coefficiente di smorzamento ζ = 0,3.

L(s) = K/(s(s + 2))ζ = 0,3
K =

Soluzioni

  1. 1. ωd = 1 rad/s
  2. 2. p = −104
  3. 3. Kmax = 6
  4. 4. N = 2
  5. 5. θd = 26,57 °
  6. 6. K = 11,11

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