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
s⁴1711s³511s²??s¹?s⁰?

Polinomial ciri bagi sistem suap balik ialah Q(s) = s⁴ + 5s³ + 7s² + 11s + 11. Bina tatasusunan Routh dan cari berapa banyak punca N bagi Q(s) terletak di separuh satah kanan.

Q(s) = s⁴ + 5s³ + 7s² + 11s + 11
N =
2.Mudah
s³16s²a36s¹(6·a − 36)/as⁰36

Persamaan ciri gelung tertutup ialah s³ + a·s² + 6s + 36 = 0. Cari nilai a yang di atasnya sistem menjadi stabil.

s³ + a·s² + 6s + 36 = 0
a =
3.Sederhana
R(s)+K = 641s(s + 4)(s + 8)C(s)−

Gelung dalam rajah beroperasi dengan K = 64 dan L(s) = K/(s(s + 4)(s + 8)). Dengan faktor berapakah m gandaan boleh dinaikkan sebelum gelung tertutup menjadi tidak stabil?

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 8))K = 64
m =
4.Sederhana
R(s)+K1s(s + 3)(s + 10)C(s)−

Gelung dalam rajah mempunyai fungsi pindahan gelung terbuka L(s) = K/(s(s + 3)(s + 10)). Gandaan dinaikkan sehingga gelung tertutup berada di tepi kestabilan. Cari frekuensi ω ayunan berterusan.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 10))
ω = rad/s
5.Sukar
ReIm−5j5

Lokus punca bagi L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5)) dilakar. Cari frekuensi ω di mana lokus memotong paksi khayal.

L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s
6.Sukar
ReIm−1−2−3−4−5−6j1−1.5

Untuk gelung L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5)), cari gandaan K yang meletakkan kutub gelung tertutup pada s = −1.5.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5))s = −1.5
K =

Kunci jawapan

  1. 1. N = 2
  2. 2. a = 6
  3. 3. m = 6
  4. 4. ω = 5.477 rad/s
  5. 5. ω = 6.164 rad/s
  6. 6. K = 7.875

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