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)+51s(s + 2)C(s)−

Pętla ze sprzężeniem jednostkowym ma transmitancję układu otwartego L(s) = 5/(s(s + 2)). Bieguny układu zamkniętego są zespolone. Wyznacz ich część urojoną ωd.

L(s) = 5/(s(s + 2))
ωd = rad/s
2.Łatwy
s³15s²a40s¹(5·a − 40)/as⁰40

Równanie charakterystyczne układu zamkniętego to s³ + a·s² + 5s + 40 = 0. Wyznacz wartość a, powyżej której układ jest stabilny.

s³ + a·s² + 5s + 40 = 0
a =
3.Średni
R(s)+601s(s + 1)(s + 4)C(s)−

Pętla na schemacie ma ujemne sprzężenie zwrotne i L(s) = 60/(s(s + 1)(s + 4)). Ile biegunów N układu zamkniętego leży w prawej półpłaszczyźnie?

L(s) = 60/(s(s + 1)(s + 4))
N =
4.Średni
R(s)+K = 451s(s + 4)(s + 5)C(s)−

Pętla na schemacie pracuje z K = 45 i L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5)). Ile razy m można zwiększyć wzmocnienie, zanim układ zamknięty stanie się niestabilny?

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5))K = 45
m =
5.Trudny
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−81j1j2sb​

Pokazano linię pierwiastkową dla L(s) = K/((s + 5)(s + 7)). Wyznacz wzmocnienie K w punkcie rozejścia sb, w którym dwa bieguny układu zamkniętego spotykają się na osi rzeczywistej.

L(s) = K/((s + 5)(s + 7))
K =
6.Trudny
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

Linia pierwiastkowa dla L(s) = K/(s(s + 3)(s + 10)) opuszcza oś rzeczywistą między s = 0 a s = −3. Wyznacz punkt rozejścia sb.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 10))
sb =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. ωd = 2 rad/s
  2. 2. a = 8
  3. 3. N = 2
  4. 4. m = 4
  5. 5. K = 1
  6. 6. sb = −1,371

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