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
s³310s²224s¹?s⁰

Dla wielomianu charakterystycznego Q(s) = 3s³ + 2s² + 10s + 24 wyznacz element b1 pierwszej kolumny w wierszu s¹ tablicy Routha.

Q(s) = 3s³ + 2s² + 10s + 24
b1 =
2.Łatwy
s³17s²324s¹?s⁰?

Układ zamknięty ma równanie charakterystyczne s³ + 3s² + 7s + 24 = 0. Użyj kryterium Routha–Hurwitza, aby wyznaczyć liczbę N biegunów układu zamkniętego w prawej półpłaszczyźnie płaszczyzny s.

Q(s) = s³ + 3s² + 7s + 24
N =
3.Średni
R(s)+K1(s + 1)(s + 3)(s + 4)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 4)), gdzie K > 0. Wyznacz największe wzmocnienie Kmax, przy którym układ zamknięty jest stabilny.

L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 4))
Kmax =
4.Średni
R(s)+K1(s + 2)(s + 3)(s + 4)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 4)), gdzie K > 0. Wyznacz największe wzmocnienie Kmax, przy którym układ zamknięty jest stabilny.

L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 4))
Kmax =
5.Trudny
ReIm−2−4−6j2j4

Dla L(s) = K/((s + 6)(s² + 8s + 32)) wyznacz kąt wyjścia θd linii pierwiastkowej z bieguna zespolonego w górnej półpłaszczyźnie, mierzony od dodatniej osi rzeczywistej.

L(s) = K/((s + 6)(s² + 8s + 32))
θd = °
6.Trudny
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−9−101j1j2−1

Dla pętli L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8)) wyznacz wzmocnienie K, przy którym biegun układu zamkniętego leży w s = −1.

L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8))s = −1
K =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. b1 = −26
  2. 2. N = 2
  3. 3. Kmax = 140
  4. 4. Kmax = 210
  5. 5. θd = 26,57 °
  6. 6. K = 35

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