ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย

ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________   วันที่: ____________

1.ง่าย
R(s)+K1s + 2C(s)−

อัตราขยายสัดส่วน K ควบคุมโรงงาน G(s) = 1/(s + 2) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −5

G(s) = 1/(s + 2)p = −5
K =
2.ง่าย
s³11s²−2−12s¹?s⁰?

ระบบวงปิดมีสมการลักษณะเฉพาะ s³ − 2s² + s − 12 = 0 ใช้เกณฑ์ Routh–Hurwitz หาจำนวน N ของโพลวงปิดในครึ่งขวาของระนาบ s

Q(s) = s³ − 2s² + s − 12
N =
3.ปานกลาง
R(s)+Ks + 10(s − 1)(s + 3)C(s)−

โรงงาน G(s) = (s + 10)/((s − 1)(s + 3)) มีโพลไม่เสถียรที่ s = 1 อัตราขยายสัดส่วน K ปิดวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยรอบมัน จงหาอัตราขยายที่น้อยที่สุด Kmin ที่ทำให้วงปิดเสถียร

G(s) = (s + 10)/((s − 1)(s + 3))
Kmin =
4.ปานกลาง
R(s)+K = 2241s(s + 4)(s + 10)C(s)−

วงในแผนภาพทำงานที่ K = 224 และ L(s) = K/(s(s + 4)(s + 10)) เพิ่มอัตราขยายได้กี่เท่า m ก่อนที่วงปิดจะไม่เสถียร

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 10))K = 224
m =
5.ยาก
ReIm−5j5

root locus ของ L(s) = K/((s + 4)(s + 5)(s + 6)) ถูกร่างไว้ จงหาความถี่ ω ที่โลคัสตัดแกนจินตภาพ

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

วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 8)/(s(s + 6)(s + 10)(s + 5)) จงหาจุด σa ที่เส้นกำกับของ root locus ตัดแกนจริง

L(s) = K(s + 8)/(s(s + 6)(s + 10)(s + 5))
σa =

เฉลย

  1. 1. K = 3
  2. 2. N = 1
  3. 3. Kmin = 0.3
  4. 4. m = 2.5
  5. 5. ω = 8.602 rad/s
  6. 6. σa = −4.333

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com