特性多項式 Q(s) = s³ + 3s² + s + 28 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。
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
1.やさしい
Q(s) = s³ + 3s² + s + 28
b1 =
2.やさしい
閉ループ系の特性方程式が s³ + 2s² − 3s + 2 = 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 + 2s² − 3s + 2
N =
3.ふつう
制御対象 G(s) = (s + 10)/((s − 2)(s + 3)) 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 + 10)/((s − 2)(s + 3))
Kmin =
4.ふつう
図のループの開ループ伝達関数は L(s) = K/(s(s + 1)(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 + 1)(s + 6))
Kmax =
5.むずかしい
単位フィードバックのループで L(s) = K/(s(s + 5)(s + 3)) 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 + 5)(s + 3))
σa =
6.むずかしい
L(s) = K/(s(s + 2)) の根軌跡を示します。閉ループ極の減衰比が ζ = 0.707 となるゲイン K を求めなさい。
L(s) = K/(s(s + 2))ζ = 0.707
K =
解答
- 1. b1 = −8.333
- 2. N = 2
- 3. Kmin = 0.6
- 4. Kmax = 42
- 5. σa = −2.667
- 6. K = 2.001
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