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
s³1−5s²−2−12s¹?s⁰?

Sistem gelung tertutup mempunyai persamaan ciri s³ − 2s² − 5s − 12 = 0. Gunakan kriteria Routh–Hurwitz untuk mencari bilangan N kutub gelung tertutup di separuh kanan satah-s.

Q(s) = s³ − 2s² − 5s − 12
N =
2.Mudah
R(s)+K = 12s + 1C(s)−

Pengawal berkadar dengan gandaan K = 1 memacu loji G(s) = 2/(s + 1) dalam gelung suap balik unit. Cari kutub gelung tertutup p.

G(s) = 2/(s + 1)K = 1
p =
3.Sederhana
R(s)+K1(s + 1)(s + 4)(s + 6)C(s)−

Gelung suap balik unit mempunyai L(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 6)), dengan K > 0. Cari gandaan terbesar Kmax yang menjadikan gelung tertutup stabil.

L(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 6))
Kmax =
4.Sederhana
R(s)+Ks + 7s(s + 1)(s + 3)C(s)−

Gelung suap balik unit mempunyai L(s) = K(s + 7)/(s(s + 1)(s + 3)), dengan K > 0. Cari gandaan terbesar Kmax yang menjadikan gelung tertutup stabil.

L(s) = K(s + 7)/(s(s + 1)(s + 3))
Kmax =
5.Sukar
ReIm−5j5

Lokus punca bagi L(s) = K/((s + 4)(s + 5)(s + 6)) dilakar. Cari frekuensi ω di mana lokus memotong paksi khayal.

L(s) = K/((s + 4)(s + 5)(s + 6))
ω = rad/s
6.Sukar
ReIm−2−4−6j2j4j6

Lokus punca bagi L(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 6)) dilakar. Cari frekuensi ω di mana lokus memotong paksi khayal.

L(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 6))
ω = rad/s

Kunci jawapan

  1. 1. N = 1
  2. 2. p = −3
  3. 3. Kmax = 350
  4. 4. Kmax = 4
  5. 5. ω = 8.602 rad/s
  6. 6. ω = 5.831 rad/s

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