Lembaran kerja Kestabilan: Routh–Hurwitz & lokus punca dengan jawapan

Lembaran kerja Kestabilan: Routh–Hurwitz & lokus punca percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
s³12s²a3s¹(2·a − 3)/as⁰3

Persamaan ciri gelung tertutup ialah s³ + a·s² + 2s + 3 = 0. Cari nilai a yang di atasnya sistem menjadi stabil.

s³ + a·s² + 2s + 3 = 0
a =
2.Mudah
s³12s²329s¹?s⁰?

Sistem gelung tertutup mempunyai persamaan ciri s³ + 3s² + 2s + 29 = 0. Gunakan kriteria Routh–Hurwitz untuk mencari bilangan N kutub gelung tertutup di separuh kanan satah-s.

Q(s) = s³ + 3s² + 2s + 29
N =
3.Sederhana
R(s)+K1(s + 3)(s + 5)(s + 6)C(s)−

Gelung suap balik unit mempunyai L(s) = K/((s + 3)(s + 5)(s + 6)), dengan K > 0. Cari gandaan terbesar Kmax yang menjadikan gelung tertutup stabil.

L(s) = K/((s + 3)(s + 5)(s + 6))
Kmax =
4.Sederhana
R(s)+Ks + 8s(s + 2)(s + 4)C(s)−

Gelung suap balik unit mempunyai L(s) = K(s + 8)/(s(s + 2)(s + 4)), dengan K > 0. Cari gandaan terbesar Kmax yang menjadikan gelung tertutup stabil.

L(s) = K(s + 8)/(s(s + 2)(s + 4))
Kmax =
5.Sukar
ReIm−2−4−6j2j4

Lokus punca bagi L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6)) dilakar. Cari frekuensi ω di mana lokus memotong paksi khayal.

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6))
ω = rad/s
6.Sukar
ReImζ = 0.4−5−10j5j10

Lokus punca bagi L(s) = K/(s(s + 10)) ditunjukkan. Cari gandaan K yang menjadikan kutub gelung tertutup mempunyai nisbah redaman ζ = 0.4.

L(s) = K/(s(s + 10))ζ = 0.4
K =

Kunci jawapan

  1. 1. a = 1.5
  2. 2. N = 2
  3. 3. Kmax = 792
  4. 4. Kmax = 24
  5. 5. ω = 4.472 rad/s
  6. 6. K = 156.2

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.