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
s³12s²a5s¹(2·a − 5)/as⁰5

Równanie charakterystyczne układu zamkniętego to s³ + a·s² + 2s + 5 = 0. Wyznacz wartość a, powyżej której układ jest stabilny.

s³ + a·s² + 2s + 5 = 0
a =
2.Łatwy
s³12s²626s¹?s⁰?

Układ zamknięty ma równanie charakterystyczne s³ + 6s² + 2s + 26 = 0. Użyj kryterium Routha–Hurwitza, aby wyznaczyć liczbę N biegunów układu zamkniętego w prawej półpłaszczyźnie płaszczyzny s.

Q(s) = s³ + 6s² + 2s + 26
N =
3.Średni
R(s)+K1s(s + 1)(s + 4)C(s)−

Pętla na schemacie ma transmitancję układu otwartego L(s) = K/(s(s + 1)(s + 4)). Wyznacz największe wzmocnienie Kmax, przy którym układ zamknięty jest stabilny.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 4))
Kmax =
4.Średni
R(s)+K = 331s(s + 3)(s + 8)C(s)−

Pętla na schemacie pracuje z K = 33 i L(s) = K/(s(s + 3)(s + 8)). Ile razy m można zwiększyć wzmocnienie, zanim układ zamknięty stanie się niestabilny?

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 8))K = 33
m =
5.Trudny
ReIm−2−4j2

Naszkicowano linię pierwiastkową dla L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 3)). Wyznacz częstotliwość ω, przy której linia przecina oś urojoną.

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 3))
ω = rad/s
6.Trudny
ReIm−1−2−3−4−5−6j1sb​

Pokazano linię pierwiastkową dla L(s) = K/((s + 3)(s + 5)). Wyznacz wzmocnienie K w punkcie rozejścia sb, w którym dwa bieguny układu zamkniętego spotykają się na osi rzeczywistej.

L(s) = K/((s + 3)(s + 5))
K =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. a = 2,5
  2. 2. N = 2
  3. 3. Kmax = 20
  4. 4. m = 8
  5. 5. ω = 3,317 rad/s
  6. 6. K = 1

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