フィードバック系の特性多項式は Q(s) = s⁴ + 5s³ + 4s² + 14s + 20 です。ラウス表を作り、Q(s) の根のうち右半平面にあるものの個数 N 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
Q(s) = s⁴ + 5s³ + 4s² + 14s + 20
N =
2.やさしい
フィードバック系の特性多項式は Q(s) = s⁴ + 2s³ + 7s² + 2s + 18 です。ラウス表を作り、Q(s) の根のうち右半平面にあるものの個数 N を求めなさい。
Q(s) = s⁴ + 2s³ + 7s² + 2s + 18
N =
3.ふつう
単位フィードバックのループで L(s) = K(s + 5)/(s(s + 1)(s + 2))、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 + 5)/(s(s + 1)(s + 2))
Kmax =
4.ふつう
制御対象 G(s) = (s + 4)/((s − 1)(s + 1)) は s = 1 に不安定な極をもちます。比例ゲイン K で、その周りに単位フィードバックのループを組みます。閉ループが安定になる最小のゲイン Kmin を求めなさい。
G(s) = (s + 4)/((s − 1)(s + 1))
Kmin =
5.むずかしい
L(s) = K/(s(s + 10)) の根軌跡を示します。閉ループ極の減衰比が ζ = 0.707 となるゲイン K を求めなさい。
L(s) = K/(s(s + 10))ζ = 0.707
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(s + 3)(s + 6)) 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(s + 3)(s + 6))
σa =
解答
- 1. N = 2
- 2. N = 2
- 3. Kmax = 3
- 4. Kmin = 0.25
- 5. K = 50.02
- 6. σa = −3
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