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
s³18s²547s¹?s⁰?

Замкнутая система имеет характеристическое уравнение s³ + 5s² + 8s + 47 = 0. С помощью критерия Рауса–Гурвица найдите число N полюсов замкнутой системы в правой полуплоскости s-плоскости.

Q(s) = s³ + 5s² + 8s + 47
N =
2.Лёгкая
s⁴17−5s³25s²??s¹?s⁰?

Характеристический полином системы с обратной связью: Q(s) = s⁴ + 2s³ + 7s² + 5s − 5. Составьте таблицу Рауса и найдите, сколько корней N полинома Q(s) лежат в правой полуплоскости.

Q(s) = s⁴ + 2s³ + 7s² + 5s − 5
N =
3.Средняя
R(s)+K1(s + 1)(s + 4)(s + 6)C(s)−

Контур с единичной обратной связью имеет L(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 6)), K > 0. Найдите наибольший коэффициент усиления Kmax, при котором замкнутая система устойчива.

L(s) = K/((s + 1)(s + 4)(s + 6))
Kmax =
4.Средняя
R(s)+Ks + 7s(s + 1)(s + 2)C(s)−

Контур с единичной обратной связью имеет L(s) = K(s + 7)/(s(s + 1)(s + 2)), K > 0. Найдите наибольший коэффициент усиления Kmax, при котором замкнутая система устойчива.

L(s) = K(s + 7)/(s(s + 1)(s + 2))
Kmax =
5.Сложная
ReIm−2−4−6j2j4

Эскиз корневого годографа для L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6)). Найдите частоту ω, на которой годограф пересекает мнимую ось.

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6))
ω = rad/s
6.Сложная
ReIm−2−4j2

Для L(s) = K/((s + 2)(s² + 6s + 18)) найдите угол выхода θd корневого годографа из комплексного полюса в верхней полуплоскости, отсчитываемый от положительного направления вещественной оси.

L(s) = K/((s + 2)(s² + 6s + 18))
θd = °

Ответы

  1. 1. N = 2
  2. 2. N = 1
  3. 3. Kmax = 350
  4. 4. Kmax = 1,5
  5. 5. ω = 4,472 rad/s
  6. 6. θd = −18,43 °

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