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
s⁴1515s³214s²??s¹?s⁰?

フィードバック系の特性多項式は Q(s) = s⁴ + 2s³ + 5s² + 14s + 15 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 + 5s² + 14s + 15
N =
2.やさしい
R(s)+291s(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) = 29/(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) = 29/(s(s + 4))
ωd = rad/s
3.ふつう
R(s)+11521s(s + 4)(s + 8)C(s)−

図のループは負帰還で、L(s) = 1152/(s(s + 4)(s + 8)) 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) = 1152/(s(s + 4)(s + 8))
N =
4.ふつう
R(s)+K = 0.751s(s + 1)(s + 2)C(s)−

図のループは K = 0.75、L(s) = K/(s(s + 1)(s + 2)) 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 + 1)(s + 2))K = 0.75
m =
5.むずかしい
ReIm−1−2−3−4−5−6j1sb​

L(s) = K/((s + 1)(s + 5)) 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 + 1)(s + 5))
K =
6.むずかしい
ReIm−1−2−3−4−5−6j1

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5)) の根軌跡は、s = 0 と s = −2 の間で実軸から離れます。分岐点 sb を求めなさい。

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5))
sb =

解答

  1. 1. N = 2
  2. 2. ωd = 5 rad/s
  3. 3. N = 2
  4. 4. m = 8
  5. 5. K = 4
  6. 6. sb = −0.8804

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