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)+321s(s + 8)C(s)−

Gelung suap balik unit mempunyai fungsi pindahan gelung terbuka L(s) = 32/(s(s + 8)). Kutub gelung tertutup adalah kompleks. Cari bahagian khayalnya ωd.

L(s) = 32/(s(s + 8))
ωd = rad/s
2.Mudah
s⁴134s³513s²??s¹?s⁰?

Polinomial ciri bagi sistem suap balik ialah Q(s) = s⁴ + 5s³ + 3s² + 13s + 4. Bina tatasusunan Routh dan cari berapa banyak punca N bagi Q(s) terletak di separuh satah kanan.

Q(s) = s⁴ + 5s³ + 3s² + 13s + 4
N =
3.Sederhana
R(s)+Ks + 8(s − 2)(s + 5)C(s)−

Loji G(s) = (s + 8)/((s − 2)(s + 5)) mempunyai kutub tidak stabil pada s = 2. Gandaan berkadar K menutup gelung suap balik unit mengelilinginya. Cari gandaan terkecil Kmin yang menjadikan gelung tertutup stabil.

G(s) = (s + 8)/((s − 2)(s + 5))
Kmin =
4.Sederhana
R(s)+K = 64.81s(s + 3)(s + 6)C(s)−

Gelung dalam rajah beroperasi dengan K = 64.8 dan L(s) = K/(s(s + 3)(s + 6)). Dengan faktor berapakah m gandaan boleh dinaikkan sebelum gelung tertutup menjadi tidak stabil?

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 6))K = 64.8
m =
5.Sukar
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

Lokus punca bagi L(s) = K(s + 11)/(s(s + 3)) meninggalkan paksi nyata antara s = 0 dan s = −3, membulat dan menyertai paksi nyata semula di sebelah kiri sifar. Cari titik pemisahan sb.

L(s) = K(s + 11)/(s(s + 3))
sb =
6.Sukar
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2

Untuk L(s) = K/((s + 6)(s² + 2s + 2)), cari sudut berlepas θd lokus punca daripada kutub kompleks di separuh satah atas, diukur daripada paksi nyata positif.

L(s) = K/((s + 6)(s² + 2s + 2))
θd = °

Kunci jawapan

  1. 1. ωd = 4 rad/s
  2. 2. N = 2
  3. 3. Kmin = 1.25
  4. 4. m = 2.5
  5. 5. sb = −1.619
  6. 6. θd = 78.69 °

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