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) = 10/(s + 5) を制御しています。閉ループ極を s = −15 に置くゲイン K 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 + 5)p = −15
K =
2.やさしい
特性多項式 Q(s) = 3s³ + 5s² + 5s + 20 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) = 3s³ + 5s² + 5s + 20
b1 =
3.ふつう
制御対象 G(s) = (s + 4)/((s − 2)(s + 2)) は s = 2 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 − 2)(s + 2))
Kmin =
4.ふつう
図のループは負帰還で、L(s) = 126/(s(s + 1)(s + 6)) です。右半平面にある閉ループ極の個数 N はいくつですか。
L(s) = 126/(s(s + 1)(s + 6))
N =
5.むずかしい
L(s) = K/((s + 3)(s + 9)) の根軌跡を示します。2 つの閉ループ極が実軸上で一致する分岐点 sb でのゲイン K を求めなさい。
L(s) = K/((s + 3)(s + 9))
K =
6.むずかしい
L(s) = K/(s(s + 2)) の根軌跡を示します。閉ループ極の減衰比が ζ = 0.6 となるゲイン K を求めなさい。
L(s) = K/(s(s + 2))ζ = 0.6
K =
解答
- 1. K = 1
- 2. b1 = −7
- 3. Kmin = 1
- 4. N = 2
- 5. K = 9
- 6. K = 2.778
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