ゲイン K = 2 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) = 10/(s + 1) を制御しています。閉ループ極 p を求めなさい。
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
1.やさしい
G(s) = 10/(s + 1)K = 2
p =
2.やさしい
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) = 5/(s + 2) を制御しています。閉ループ極 p を求めなさい。
G(s) = 5/(s + 2)K = 10
p =
3.ふつう
図のループの開ループ伝達関数は L(s) = K/(s(s + 2)(s + 8)) です。ゲインを上げていくと、閉ループが安定限界に達します。持続振動の周波数 ω を求めなさい。
L(s) = K/(s(s + 2)(s + 8))
ω = rad/s
4.ふつう
図のループは K = 128、L(s) = K/(s(s + 4)(s + 8)) で動作しています。閉ループが不安定になるまでに、ゲインを何倍まで上げられますか。倍率 m を求めなさい。
L(s) = K/(s(s + 4)(s + 8))K = 128
m =
5.むずかしい
ループ L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10)) について、閉ループ極を s = −3 に置くゲイン K を求めなさい。
L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))s = −3
K =
6.むずかしい
単位フィードバックのループで L(s) = K(s + 3)/((s + 1)(s + 4)(s + 8)(s + 2)) です。根軌跡の漸近線が実軸と交わる点 σa を求めなさい。
L(s) = K(s + 3)/((s + 1)(s + 4)(s + 8)(s + 2))
σa =
解答
- 1. p = −21
- 2. p = −52
- 3. ω = 4 rad/s
- 4. m = 3
- 5. K = 42
- 6. σa = −4
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。