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.

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
s³18s²668s¹?s⁰?

Um sistema em malha fechada tem a equação característica s³ + 6s² + 8s + 68 = 0. Use o critério de Routh–Hurwitz para encontrar o número N de polos de malha fechada no semiplano direito do plano s.

Q(s) = s³ + 6s² + 8s + 68
N =
2.Fácil
s³16s²a18s¹(6·a − 18)/as⁰18

A equação característica de uma malha fechada é s³ + a·s² + 6s + 18 = 0. Encontre o valor a acima do qual o sistema é estável.

s³ + a·s² + 6s + 18 = 0
a =
3.Média
R(s)+K1s(s + 4)(s + 5)C(s)−

A malha do diagrama tem a função de transferência de malha aberta L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5)). Encontre o maior ganho Kmax para o qual a malha fechada é estável.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 5))
Kmax =
4.Média
R(s)+Ks + 10(s − 1)(s + 3)C(s)−

A planta G(s) = (s + 10)/((s − 1)(s + 3)) tem um polo instável em s = 1. Um ganho proporcional K fecha uma malha com realimentação unitária em torno dela. Encontre o menor ganho Kmin que torna a malha fechada estável.

G(s) = (s + 10)/((s − 1)(s + 3))
Kmin =
5.Difícil
ReIm−2−4j2j4

Para L(s) = K/((s + 3)(s² + 4s + 20)), encontre o ângulo de partida θd do lugar das raízes a partir do polo complexo no semiplano superior, medido a partir do eixo real positivo.

L(s) = K/((s + 3)(s² + 4s + 20))
θd = °
6.Difícil
ReIm−5j5

O lugar das raízes de L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5)) está esboçado. Encontre a frequência ω em que o lugar das raízes cruza o eixo imaginário.

L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s

Gabarito

  1. 1. N = 2
  2. 2. a = 3
  3. 3. Kmax = 180
  4. 4. Kmin = 0,3
  5. 5. θd = 14,04 °
  6. 6. ω = 6,856 rad/s

Soluções completas passo a passo: pratique este tópico em examproblems.com.