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
s³14s²a32s¹(4·a − 32)/as⁰32

Persamaan ciri gelung tertutup ialah s³ + a·s² + 4s + 32 = 0. Cari nilai a yang di atasnya sistem menjadi stabil.

s³ + a·s² + 4s + 32 = 0
a =
2.Mudah
R(s)+K = 52s + 1C(s)−

Pengawal berkadar dengan gandaan K = 5 memacu loji G(s) = 2/(s + 1) dalam gelung suap balik unit. Cari kutub gelung tertutup p.

G(s) = 2/(s + 1)K = 5
p =
3.Sederhana
R(s)+3841s(s + 2)(s + 6)C(s)−

Gelung dalam rajah mempunyai suap balik negatif dan L(s) = 384/(s(s + 2)(s + 6)). Berapa banyak kutub gelung tertutup N terletak di separuh satah kanan?

L(s) = 384/(s(s + 2)(s + 6))
N =
4.Sederhana
R(s)+K1s(s + 5)(s + 8)C(s)−

Gelung dalam rajah mempunyai fungsi pindahan gelung terbuka L(s) = K/(s(s + 5)(s + 8)). Gandaan dinaikkan sehingga gelung tertutup berada di tepi kestabilan. Cari frekuensi ω ayunan berterusan.

L(s) = K/(s(s + 5)(s + 8))
ω = rad/s
5.Sukar
ReIm−2−4−6−8−10−12−14−162j2j4sb​

Lokus punca bagi L(s) = K/((s + 6)(s + 14)) ditunjukkan. Cari gandaan K pada titik pemisahan sb, di mana dua kutub gelung tertutup bertemu pada paksi nyata.

L(s) = K/((s + 6)(s + 14))
K =
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 = 8
  2. 2. p = −11
  3. 3. N = 2
  4. 4. ω = 6.325 rad/s
  5. 5. K = 16
  6. 6. K = 156.2

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