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
s³22s²129s¹?s⁰

特性多項式 Q(s) = 2s³ + s² + 2s + 29 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 + s² + 2s + 29
b1 =
2.やさしい
R(s)+K5s + 4C(s)−

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) = 5/(s + 4) を制御しています。閉ループ極を s = −6.5 に置くゲイン K を求めなさい。

G(s) = 5/(s + 4)p = −6.5
K =
3.ふつう
R(s)+3301s(s + 1)(s + 10)C(s)−

図のループは負帰還で、L(s) = 330/(s(s + 1)(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) = 330/(s(s + 1)(s + 10))
N =
4.ふつう
R(s)+Ks + 4(s − 2)(s + 5)C(s)−

制御対象 G(s) = (s + 4)/((s − 2)(s + 5)) 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 + 5))
Kmin =
5.むずかしい
ReIm−1−2−3−4−5−6j1

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5)) の根軌跡は、s = 0 と s = −3 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 + 3)(s + 5))
sb =
6.むずかしい
ReIm−2−4−6−8−10j2sb​

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 =

解答

  1. 1. b1 = −56
  2. 2. K = 0.5
  3. 3. N = 2
  4. 4. Kmin = 2.5
  5. 5. sb = −1.214
  6. 6. K = 9

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。