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
s³12s²1−9s¹?s⁰?

Sistem gelung tertutup mempunyai persamaan ciri s³ + s² + 2s − 9 = 0. Gunakan kriteria Routh–Hurwitz untuk mencari bilangan N kutub gelung tertutup di separuh kanan satah-s.

Q(s) = s³ + s² + 2s − 9
N =
2.Mudah
s³11s²422s¹?s⁰

Bagi polinomial ciri Q(s) = s³ + 4s² + s + 22, cari entri lajur pertama b1 bagi baris s¹ tatasusunan Routh.

Q(s) = s³ + 4s² + s + 22
b1 =
3.Sederhana
R(s)+Ks + 2(s − 4)(s + 3)C(s)−

Loji G(s) = (s + 2)/((s − 4)(s + 3)) mempunyai kutub tidak stabil pada s = 4. Gandaan berkadar K menutup gelung suap balik unit mengelilinginya. Cari gandaan terkecil Kmin yang menjadikan gelung tertutup stabil.

G(s) = (s + 2)/((s − 4)(s + 3))
Kmin =
4.Sederhana
R(s)+Ks + 4s(s + 1)(s + 2)C(s)−

Gelung suap balik unit mempunyai L(s) = K(s + 4)/(s(s + 1)(s + 2)), dengan K > 0. Cari gandaan terbesar Kmax yang menjadikan gelung tertutup stabil.

L(s) = K(s + 4)/(s(s + 1)(s + 2))
Kmax =
5.Sukar
ReIm−5j5

Lokus punca bagi L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 6)) dilakar. Cari frekuensi ω di mana lokus memotong paksi khayal.

L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 6))
ω = rad/s
6.Sukar
ReIm−2−4−6j2j4

Lokus punca bagi L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 5)) dilakar. Cari frekuensi ω di mana lokus memotong paksi khayal.

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 5))
ω = rad/s

Kunci jawapan

  1. 1. N = 1
  2. 2. b1 = −4.5
  3. 3. Kmin = 6
  4. 4. Kmax = 6
  5. 5. ω = 6.633 rad/s
  6. 6. ω = 4.123 rad/s

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