อัตราขยายสัดส่วน K ควบคุมโรงงาน G(s) = 10/(s + 10) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −30
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
G(s) = 10/(s + 10)p = −30
K =
2.ง่าย
ตัวควบคุมแบบสัดส่วนที่มีอัตราขยาย K = 1 ขับโรงงาน G(s) = 5/(s + 5) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาโพลวงปิด p
G(s) = 5/(s + 5)K = 1
p =
3.ปานกลาง
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 11)/(s(s + 2)(s + 3)) โดย K > 0 จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K(s + 11)/(s(s + 2)(s + 3))
Kmax =
4.ปานกลาง
วงในแผนภาพทำงานที่ K = 28 และ L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5)) เพิ่มอัตราขยายได้กี่เท่า m ก่อนที่วงปิดจะไม่เสถียร
L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5))K = 28
m =
5.ยาก
root locus ของ L(s) = K/(s(s + 2)) แสดงไว้ จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดมีอัตราส่วนการหน่วง ζ = 0.5
L(s) = K/(s(s + 2))ζ = 0.5
K =
6.ยาก
root locus ของ L(s) = K(s + 11)/(s(s + 8)) ออกจากแกนจริงระหว่าง s = 0 และ s = −8 วนเป็นวงกลมและรวมแกนจริงอีกครั้งทางซ้ายของศูนย์ จงหาจุดแยกออก sb
L(s) = K(s + 11)/(s(s + 8))
sb =
เฉลย
- 1. K = 2
- 2. p = −10
- 3. Kmax = 5
- 4. m = 2.5
- 5. K = 4
- 6. sb = −5.255
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com