解答つき安定性:ラウス・フルビッツ法と根軌跡ワークシート

無料で印刷できる安定性:ラウス・フルビッツ法と根軌跡のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
R(s)+K = 101s + 4C(s)−

ゲイン K = 10 の比例制御器が、単位フィードバックのループで制御対象 G(s) = 1/(s + 4) を制御しています。閉ループ極 p を求めなさい。

G(s) = 1/(s + 4)K = 10
p =
2.やさしい
s³11s²418s¹?s⁰

特性多項式 Q(s) = s³ + 4s² + s + 18 について、ラウス表の s¹ の行の第 1 列の要素 b1 を求めなさい。

Q(s) = s³ + 4s² + s + 18
b1 =
3.ふつう
R(s)+Ks + 10s(s + 2)(s + 3)C(s)−

単位フィードバックのループで L(s) = K(s + 10)/(s(s + 2)(s + 3))、K > 0 です。閉ループが安定となる最大のゲイン Kmax を求めなさい。

L(s) = K(s + 10)/(s(s + 2)(s + 3))
Kmax =
4.ふつう
R(s)+K1(s + 2)(s + 4)(s + 5)C(s)−

単位フィードバックのループで L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5))、K > 0 です。閉ループが安定となる最大のゲイン Kmax を求めなさい。

L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5))
Kmax =
5.むずかしい
ReIm−2−4j2j4

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 4)) の根軌跡を描きました。軌跡が虚軸と交わる周波数 ω を求めなさい。

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 4))
ω = rad/s
6.むずかしい
ReImζ = 0.5−2−4−6j2j4

L(s) = K/(s(s + 5)) の根軌跡を示します。閉ループ極の減衰比が ζ = 0.5 となるゲイン K を求めなさい。

L(s) = K/(s(s + 5))ζ = 0.5
K =

解答

  1. 1. p = −14
  2. 2. b1 = −3.5
  3. 3. Kmax = 6
  4. 4. Kmax = 378
  5. 5. ω = 3.742 rad/s
  6. 6. K = 25

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。