ゲイン K = 1 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) = 2/(s + 4) 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) = 2/(s + 4)K = 1
p =
2.やさしい
特性多項式 Q(s) = 2s³ + s² + 9s + 17 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) = 2s³ + s² + 9s + 17
b1 =
3.ふつう
単位フィードバックのループで L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(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 + 1)(s + 3)(s + 4))
Kmax =
4.ふつう
図のループは K = 16、L(s) = K/(s(s + 2)(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 + 2)(s + 8))K = 16
m =
5.むずかしい
L(s) = K(s + 7)/(s(s + 6)) の根軌跡は、s = 0 と s = −6 の間で実軸から離れ、円を描いて零点の左側で再び実軸に戻ります。合流点 si を求めなさい。
L(s) = K(s + 7)/(s(s + 6))
si =
6.むずかしい
ループ L(s) = K/(s(s + 4)(s + 10)) について、閉ループ極を s = −1 に置くゲイン K を求めなさい。
L(s) = K/(s(s + 4)(s + 10))s = −1
K =
解答
- 1. p = −6
- 2. b1 = −25
- 3. Kmax = 140
- 4. m = 10
- 5. si = −9.646
- 6. K = 27
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。