Lista de exercícios de Estabilidade: Routh–Hurwitz e lugar das raízes com respostas

Lista de exercícios de Estabilidade: Routh–Hurwitz e lugar das raízes grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
R(s)+K10s + 1C(s)−

Um ganho proporcional K controla a planta G(s) = 10/(s + 1) em uma malha com realimentação unitária. Encontre o ganho K que coloca o polo de malha fechada em s = −21.

G(s) = 10/(s + 1)p = −21
K =
2.Fácil
R(s)+K10s + 4C(s)−

Um ganho proporcional K controla a planta G(s) = 10/(s + 4) em uma malha com realimentação unitária. Encontre o ganho K que coloca o polo de malha fechada em s = −9.

G(s) = 10/(s + 4)p = −9
K =
3.Média
R(s)+K1s(s + 1)(s + 8)C(s)−

A malha do diagrama tem a função de transferência de malha aberta L(s) = K/(s(s + 1)(s + 8)). O ganho é aumentado até a malha fechada ficar no limite da estabilidade. Encontre a frequência ω da oscilação sustentada.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 8))
ω = rad/s
4.Média
R(s)+K = 4,81s(s + 2)(s + 4)C(s)−

A malha do diagrama funciona com K = 4,8 e L(s) = K/(s(s + 2)(s + 4)). Por qual fator m o ganho pode ser aumentado antes que a malha fechada se torne instável?

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 4))K = 4,8
m =
5.Difícil
ReIm−2−4−6−8−10j2sb​

O lugar das raízes de L(s) = K/((s + 3)(s + 9)) é mostrado. Encontre o ganho K no ponto de saída sb, onde os dois polos de malha fechada se encontram no eixo real.

L(s) = K/((s + 3)(s + 9))
K =
6.Difícil
ReIm−2−4−6−8−10−12j2sb​

O lugar das raízes de L(s) = K/((s + 3)(s + 11)) é mostrado. Encontre o ganho K no ponto de saída sb, onde os dois polos de malha fechada se encontram no eixo real.

L(s) = K/((s + 3)(s + 11))
K =

Gabarito

  1. 1. K = 2
  2. 2. K = 0,5
  3. 3. ω = 2,828 rad/s
  4. 4. m = 10
  5. 5. K = 9
  6. 6. K = 16

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