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)+K2s + 4C(s)−

Пропорциональный коэффициент усиления K управляет объектом G(s) = 2/(s + 4) в контуре с единичной обратной связью. Найдите коэффициент K, при котором полюс замкнутой системы находится в точке s = −12.

G(s) = 2/(s + 4)p = −12
K =
2.Лёгкая
s³17s²−37s¹?s⁰?

Замкнутая система имеет характеристическое уравнение s³ − 3s² + 7s + 7 = 0. С помощью критерия Рауса–Гурвица найдите число N полюсов замкнутой системы в правой полуплоскости s-плоскости.

Q(s) = s³ − 3s² + 7s + 7
N =
3.Средняя
R(s)+K = 1951s(s + 3)(s + 10)C(s)−

Контур на схеме работает при K = 195, L(s) = K/(s(s + 3)(s + 10)). Во сколько раз m можно увеличить коэффициент усиления, прежде чем замкнутая система станет неустойчивой?

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 10))K = 195
m =
4.Средняя
R(s)+51s(s + 4)(s + 10)C(s)+

Контур на схеме использует положительную обратную связь, L(s) = 5/(s(s + 4)(s + 10)). Сколько полюсов N замкнутой системы лежит в правой полуплоскости?

L(s) = 5/(s(s + 4)(s + 10))
N =
5.Сложная
ReIm−2−4j2j4

Эскиз корневого годографа для L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 4)). Найдите частоту ω, на которой годограф пересекает мнимую ось.

L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 4))
ω = rad/s
6.Сложная
ReIm−0,5−1−1,5−2−2,5−3−3,5−40,5j0,5j1sb​

Показан корневой годограф L(s) = K/((s + 1)(s + 3)). Найдите коэффициент усиления K в точке отрыва sb, где два полюса замкнутой системы встречаются на вещественной оси.

L(s) = K/((s + 1)(s + 3))
K =

Ответы

  1. 1. K = 4
  2. 2. N = 2
  3. 3. m = 2
  4. 4. N = 1
  5. 5. ω = 4,359 rad/s
  6. 6. K = 1

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