Stabilność: kryterium Routha–Hurwitza i linia pierwiastkowa: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Stabilność: kryterium Routha–Hurwitza i linia pierwiastkowa: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
R(s)+131s(s + 6)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma transmitancję układu otwartego L(s) = 13/(s(s + 6)). Bieguny układu zamkniętego są zespolone. Wyznacz ich część urojoną ωd.

L(s) = 13/(s(s + 6))
ωd = rad/s
2.Łatwy
s³110s²314s¹?s⁰

Dla wielomianu charakterystycznego Q(s) = s³ + 3s² + 10s + 14 wyznacz element b1 pierwszej kolumny w wierszu s¹ tablicy Routha.

Q(s) = s³ + 3s² + 10s + 14
b1 =
3.Średni
R(s)+K = 19,21s(s + 2)(s + 4)C(s)−

Pętla na schemacie pracuje z K = 19,2 i L(s) = K/(s(s + 2)(s + 4)). Ile razy m można zwiększyć wzmocnienie, zanim układ zamknięty stanie się niestabilny?

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 4))K = 19,2
m =
4.Średni
R(s)+Ks + 5s(s + 1)(s + 2)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma L(s) = K(s + 5)/(s(s + 1)(s + 2)), gdzie K > 0. Wyznacz największe wzmocnienie Kmax, przy którym układ zamknięty jest stabilny.

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

Naszkicowano linię pierwiastkową dla L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 6)). Wyznacz częstotliwość ω, przy której linia przecina oś urojoną.

L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 6))
ω = rad/s
6.Trudny
ReIm−0,5−1−1,5−2−2,5−3−3,5−4−4,5−50,5j0,5j1

Linia pierwiastkowa dla L(s) = K/(s(s + 1)(s + 4)) opuszcza oś rzeczywistą między s = 0 a s = −1. Wyznacz punkt rozejścia sb.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 4))
sb =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. ωd = 2 rad/s
  2. 2. b1 = 5,333
  3. 3. m = 2,5
  4. 4. Kmax = 3
  5. 5. ω = 7,348 rad/s
  6. 6. sb = −0,4648

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.