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

無料で印刷できる安定性:ラウス・フルビッツ法と根軌跡のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
s⁴1614s³216s²??s¹?s⁰?

フィードバック系の特性多項式は Q(s) = s⁴ + 2s³ + 6s² + 16s + 14 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 + 6s² + 16s + 14
N =
2.やさしい
R(s)+131s(s + 4)C(s)−

単位フィードバックのループの開ループ伝達関数が L(s) = 13/(s(s + 4)) です。閉ループ極は複素数です。その虚部 ωd を求めなさい。

L(s) = 13/(s(s + 4))
ωd = rad/s
3.ふつう
R(s)+K1(s + 1)(s + 2)(s + 5)C(s)−

単位フィードバックのループで L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 5))、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 + 2)(s + 5))
Kmax =
4.ふつう
R(s)+4861s(s + 3)(s + 6)C(s)−

図のループは負帰還で、L(s) = 486/(s(s + 3)(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) = 486/(s(s + 3)(s + 6))
N =
5.むずかしい
ReIm−2−4−6−8−10−12j2sb​

L(s) = K/((s + 2)(s + 10)) 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 + 2)(s + 10))
K =
6.むずかしい
ReIm−5j5

L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 6)) の根軌跡を描きました。軌跡が虚軸と交わる周波数 ω を求めなさい。

L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 6))
ω = rad/s

解答

  1. 1. N = 2
  2. 2. ωd = 3 rad/s
  3. 3. Kmax = 126
  4. 4. N = 2
  5. 5. K = 16
  6. 6. ω = 7.348 rad/s

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。