Werkblad Stabiliteit: Routh–Hurwitz en wortelbaan met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Stabiliteit: Routh–Hurwitz en wortelbaan: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
R(s)+K = 510s + 5C(s)−

Een proportionele regelaar met versterking K = 5 regelt het proces G(s) = 10/(s + 5) in een lus met eenheidsterugkoppeling. Bepaal de gesloten-luspool p.

G(s) = 10/(s + 5)K = 5
p =
2.Makkelijk
R(s)+251s(s + 6)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft de open-lusoverdrachtsfunctie L(s) = 25/(s(s + 6)). De gesloten-luspolen zijn complex. Bepaal hun imaginaire deel ωd.

L(s) = 25/(s(s + 6))
ωd = rad/s
3.Gemiddeld
R(s)+Ks + 9s(s + 2)(s + 4)C(s)−

Een lus met eenheidsterugkoppeling heeft L(s) = K(s + 9)/(s(s + 2)(s + 4)), met K > 0. Bepaal de grootste versterking Kmax waarvoor de gesloten lus stabiel is.

L(s) = K(s + 9)/(s(s + 2)(s + 4))
Kmax =
4.Gemiddeld
R(s)+15001s(s + 5)(s + 10)C(s)−

De lus in het schema heeft negatieve terugkoppeling en L(s) = 1500/(s(s + 5)(s + 10)). Hoeveel gesloten-luspolen N liggen in het rechterhalfvlak?

L(s) = 1500/(s(s + 5)(s + 10))
N =
5.Moeilijk
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2

De wortelbaan van L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6)) verlaat de reële as tussen s = 0 en s = −4. Bepaal het vertrekpunt sb.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6))
sb =
6.Moeilijk
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−81j1j2sb​

De wortelbaan van L(s) = K/((s + 5)(s + 7)) is weergegeven. Bepaal de versterking K in het vertrekpunt sb, waar de twee gesloten-luspolen op de reële as samenkomen.

L(s) = K/((s + 5)(s + 7))
K =

Antwoordenblad

  1. 1. p = −55
  2. 2. ωd = 4 rad/s
  3. 3. Kmax = 16
  4. 4. N = 2
  5. 5. sb = −1,569
  6. 6. K = 1

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.