Устойчивость: Раус–Гурвиц и корневой годограф: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Устойчивость: Раус–Гурвиц и корневой годограф»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
R(s)+291s(s + 4)C(s)−

Контур с единичной обратной связью имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = 29/(s(s + 4)). Полюса замкнутой системы комплексные. Найдите их мнимую часть ωd.

L(s) = 29/(s(s + 4))
ωd = rad/s
2.Лёгкая
R(s)+K10s + 1C(s)−

Пропорциональный коэффициент усиления K управляет объектом G(s) = 10/(s + 1) в контуре с единичной обратной связью. Найдите коэффициент K, при котором полюс замкнутой системы находится в точке s = −11.

G(s) = 10/(s + 1)p = −11
K =
3.Средняя
R(s)+Ks + 8s(s + 3)(s + 4)C(s)−

Контур с единичной обратной связью имеет L(s) = K(s + 8)/(s(s + 3)(s + 4)), K > 0. Найдите наибольший коэффициент усиления Kmax, при котором замкнутая система устойчива.

L(s) = K(s + 8)/(s(s + 3)(s + 4))
Kmax =
4.Средняя
R(s)+K1s(s + 3)(s + 4)C(s)−

Контур на схеме имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4)). Коэффициент усиления повышают до тех пор, пока замкнутая система не окажется на границе устойчивости. Найдите частоту ω незатухающих колебаний.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4))
ω = rad/s
5.Сложная
ReIm−2−4−6−8−10−12j2−6

Для контура L(s) = K/(s(s + 8)(s + 10)) найдите коэффициент усиления K, при котором полюс замкнутой системы находится в точке s = −6.

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

Корневой годограф L(s) = K(s + 11)/(s(s + 5)) покидает вещественную ось между s = 0 и s = −5, огибает нуль по окружности и снова выходит на вещественную ось левее нуля. Найдите точку отрыва sb.

L(s) = K(s + 11)/(s(s + 5))
sb =

Ответы

  1. 1. ωd = 5 rad/s
  2. 2. K = 1
  3. 3. Kmax = 84
  4. 4. ω = 3,464 rad/s
  5. 5. K = 48
  6. 6. sb = −2,876

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.