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)+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 = −31.

G(s) = 10/(s + 1)p = −31
K =
2.Лёгкая
s³11s²325s¹?s⁰?

Замкнутая система имеет характеристическое уравнение s³ + 3s² + s + 25 = 0. С помощью критерия Рауса–Гурвица найдите число N полюсов замкнутой системы в правой полуплоскости s-плоскости.

Q(s) = s³ + 3s² + s + 25
N =
3.Средняя
R(s)+K1s(s + 1)(s + 5)C(s)−

Контур на схеме имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = K/(s(s + 1)(s + 5)). Коэффициент усиления повышают до тех пор, пока замкнутая система не окажется на границе устойчивости. Найдите частоту ω незатухающих колебаний.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 5))
ω = rad/s
4.Средняя
R(s)+K1s(s + 5)(s + 10)C(s)−

Контур на схеме имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10)). Найдите наибольший коэффициент усиления Kmax, при котором замкнутая система устойчива.

L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))
Kmax =
5.Сложная
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2sb​

Показан корневой годограф L(s) = K/((s + 4)(s + 6)). Найдите коэффициент усиления K в точке отрыва sb, где два полюса замкнутой системы встречаются на вещественной оси.

L(s) = K/((s + 4)(s + 6))
K =
6.Сложная
ReIm−1−2j1j2

Для L(s) = K/((s + 2)(s² + 2s + 5)) найдите угол выхода θd корневого годографа из комплексного полюса в верхней полуплоскости, отсчитываемый от положительного направления вещественной оси.

L(s) = K/((s + 2)(s² + 2s + 5))
θd = °

Ответы

  1. 1. K = 3
  2. 2. N = 2
  3. 3. ω = 2,236 rad/s
  4. 4. Kmax = 750
  5. 5. K = 1
  6. 6. θd = 26,57 °

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