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
s³16s²443s¹?s⁰?

閉ループ系の特性方程式が s³ + 4s² + 6s + 43 = 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 + 4s² + 6s + 43
N =
2.やさしい
s³21s²315s¹?s⁰

特性多項式 Q(s) = 2s³ + 3s² + s + 15 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 + 3s² + s + 15
b1 =
3.ふつう
R(s)+Ks + 5s(s + 1)(s + 2)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 + 2))、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 + 2))
Kmax =
4.ふつう
R(s)+K1s(s + 2)(s + 6)C(s)−

図のループの開ループ伝達関数は L(s) = K/(s(s + 2)(s + 6)) 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(s + 2)(s + 6))
Kmax =
5.むずかしい
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

単位フィードバックのループで L(s) = K(s + 2)/((s + 10)(s + 8)(s + 4)) 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 + 2)/((s + 10)(s + 8)(s + 4))
σa =
6.むずかしい
ReIm−2−4−6−8−10−12j2−0.5

ループ L(s) = K/(s(s + 2)(s + 10)) について、閉ループ極を s = −0.5 に置くゲイン K を求めなさい。

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 10))s = −0.5
K =

解答

  1. 1. N = 2
  2. 2. b1 = −9
  3. 3. Kmax = 3
  4. 4. Kmax = 96
  5. 5. σa = −10
  6. 6. K = 7.125

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。