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
s³17s²651s¹?s⁰?

閉ループ系の特性方程式が s³ + 6s² + 7s + 51 = 0 です。ラウス・フルビッツの安定判別法を用いて、s 平面の右半平面にある閉ループ極の個数 N を求めなさい。

Q(s) = s³ + 6s² + 7s + 51
N =
2.やさしい
s³27s²619s¹?s⁰

特性多項式 Q(s) = 2s³ + 6s² + 7s + 19 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 + 6s² + 7s + 19
b1 =
3.ふつう
R(s)+Ks + 5s(s + 1)(s + 3)C(s)−

単位フィードバックのループで L(s) = K(s + 5)/(s(s + 1)(s + 3))、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 + 3))
Kmax =
4.ふつう
R(s)+28801s(s + 6)(s + 10)C(s)−

図のループは負帰還で、L(s) = 2880/(s(s + 6)(s + 10)) 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) = 2880/(s(s + 6)(s + 10))
N =
5.むずかしい
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−9−101j1j2

単位フィードバックのループで L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8)(s + 2)) 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 + 6)(s + 8)(s + 2))
σa =
6.むずかしい
ReIm−1−2−3−4−5−6j1−2.5

ループ L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5)) について、閉ループ極を s = −2.5 に置くゲイン K を求めなさい。

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5))s = −2.5
K =

解答

  1. 1. N = 2
  2. 2. b1 = 0.6667
  3. 3. Kmax = 12
  4. 4. N = 2
  5. 5. σa = −4
  6. 6. K = 3.125

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