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
R(s)+K2s + 2C(s)−

Gandaan berkadar K mengawal loji G(s) = 2/(s + 2) dalam gelung suap balik unit. Cari gandaan K yang meletakkan kutub gelung tertutup pada s = −10.

G(s) = 2/(s + 2)p = −10
K =
2.Mudah
R(s)+181s(s + 6)C(s)−

Gelung suap balik unit mempunyai fungsi pindahan gelung terbuka L(s) = 18/(s(s + 6)). Kutub gelung tertutup adalah kompleks. Cari bahagian khayalnya ωd.

L(s) = 18/(s(s + 6))
ωd = rad/s
3.Sederhana
R(s)+K1s(s + 3)(s + 4)C(s)−

Gelung dalam rajah mempunyai fungsi pindahan gelung terbuka L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4)). Cari gandaan terbesar Kmax yang menjadikan gelung tertutup stabil.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4))
Kmax =
4.Sederhana
R(s)+K1s(s + 1)(s + 10)C(s)−

Gelung dalam rajah mempunyai fungsi pindahan gelung terbuka L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10)). Gandaan dinaikkan sehingga gelung tertutup berada di tepi kestabilan. Cari frekuensi ω ayunan berterusan.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10))
ω = rad/s
5.Sukar
ReIm−0.5−1−1.5−2−2.5−3−3.5−40.5j0.5j1

Lokus punca bagi L(s) = K/(s(s + 2)(s + 3)) meninggalkan paksi nyata antara s = 0 dan s = −2. Cari titik pemisahan sb.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 3))
sb =
6.Sukar
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2

Gelung suap balik unit mempunyai L(s) = K/((s + 6)(s + 4)(s + 1)). Cari titik σa di mana asimptot lokus punca memotong paksi nyata.

L(s) = K/((s + 6)(s + 4)(s + 1))
σa =

Kunci jawapan

  1. 1. K = 4
  2. 2. ωd = 3 rad/s
  3. 3. Kmax = 84
  4. 4. ω = 3.162 rad/s
  5. 5. sb = −0.7847
  6. 6. σa = −3.667

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