ゲイン K = 0.5 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 + 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) = 5/(s + 1)K = 0.5
p =
2.やさしい
比例ゲイン K が、単位フィードバックのループで制御対象 G(s) = 2/(s + 10) を制御しています。閉ループ極を s = −18 に置くゲイン K を求めなさい。
G(s) = 2/(s + 10)p = −18
K =
3.ふつう
単位フィードバックのループで L(s) = K(s + 7)/(s(s + 2)(s + 4))、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 + 7)/(s(s + 2)(s + 4))
Kmax =
4.ふつう
制御対象 G(s) = (s + 2)/((s − 3)(s + 2)) は s = 3 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 + 2)/((s − 3)(s + 2))
Kmin =
5.むずかしい
L(s) = K/((s + 7)(s² + 2s + 2)) について、上半平面にある複素極からの根軌跡の出発角 θd を、正の実軸から測って求めなさい。
L(s) = K/((s + 7)(s² + 2s + 2))
θd = °
6.むずかしい
L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5)) の根軌跡は、s = 0 と s = −2 の間で実軸から離れます。分岐点 sb を求めなさい。
L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5))
sb =
解答
- 1. p = −3.5
- 2. K = 4
- 3. Kmax = 48
- 4. Kmin = 3
- 5. θd = 80.54 °
- 6. sb = −0.8804
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