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)+K2s + 2C(s)−

Um ganho proporcional K controla a planta G(s) = 2/(s + 2) em uma malha com realimentação unitária. Encontre o ganho K que coloca o polo de malha fechada em s = −8.

G(s) = 2/(s + 2)p = −8
K =
2.Fácil
R(s)+K1s + 5C(s)−

Um ganho proporcional K controla a planta G(s) = 1/(s + 5) em uma malha com realimentação unitária. Encontre o ganho K que coloca o polo de malha fechada em s = −7.

G(s) = 1/(s + 5)p = −7
K =
3.Média
R(s)+13441s(s + 6)(s + 8)C(s)−

A malha do diagrama tem realimentação negativa e L(s) = 1344/(s(s + 6)(s + 8)). Quantos polos de malha fechada N estão no semiplano direito?

L(s) = 1344/(s(s + 6)(s + 8))
N =
4.Média
R(s)+K = 10,51s(s + 1)(s + 6)C(s)−

A malha do diagrama funciona com K = 10,5 e L(s) = K/(s(s + 1)(s + 6)). Por qual fator m o ganho pode ser aumentado antes que a malha fechada se torne instável?

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 6))K = 10,5
m =
5.Difícil
ReIm−2−4j2j4

O lugar das raízes de L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 4)) está esboçado. Encontre a frequência ω em que o lugar das raízes cruza o eixo imaginário.

L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 4))
ω = rad/s
6.Difícil
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2

O lugar das raízes de L(s) = K/(s(s + 5)(s + 6)) sai do eixo real entre s = 0 e s = −5. Encontre o ponto de saída sb.

L(s) = K/(s(s + 5)(s + 6))
sb =

Gabarito

  1. 1. K = 3
  2. 2. K = 2
  3. 3. N = 2
  4. 4. m = 4
  5. 5. ω = 5,099 rad/s
  6. 6. sb = −1,811

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