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
s³17s²654s¹?s⁰?

ระบบวงปิดมีสมการลักษณะเฉพาะ s³ + 6s² + 7s + 54 = 0 ใช้เกณฑ์ Routh–Hurwitz หาจำนวน N ของโพลวงปิดในครึ่งขวาของระนาบ s

Q(s) = s³ + 6s² + 7s + 54
N =
2.ง่าย
s³13s²424s¹?s⁰

สำหรับพหุนามลักษณะเฉพาะ Q(s) = s³ + 4s² + 3s + 24 จงหาช่องคอลัมน์แรก b1 ของแถว s¹ ในตาราง Routh

Q(s) = s³ + 4s² + 3s + 24
b1 =
3.ปานกลาง
R(s)+Ks + 5s(s + 1)(s + 2)C(s)−

วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 5)/(s(s + 1)(s + 2)) โดย K > 0 จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร

L(s) = K(s + 5)/(s(s + 1)(s + 2))
Kmax =
4.ปานกลาง
R(s)+Ks + 5(s − 4)(s + 5)C(s)−

โรงงาน G(s) = (s + 5)/((s − 4)(s + 5)) มีโพลไม่เสถียรที่ s = 4 อัตราขยายสัดส่วน K ปิดวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยรอบมัน จงหาอัตราขยายที่น้อยที่สุด Kmin ที่ทำให้วงปิดเสถียร

G(s) = (s + 5)/((s − 4)(s + 5))
Kmin =
5.ยาก
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2

root locus ของ L(s) = K(s + 6)/(s(s + 2)) ออกจากแกนจริงระหว่าง s = 0 และ s = −2 วนเป็นวงกลมและรวมแกนจริงอีกครั้งทางซ้ายของศูนย์ จงหาจุดแยกออก sb

L(s) = K(s + 6)/(s(s + 2))
sb =
6.ยาก
ReImζ = 0.8−1−2−3−4−5−6j1j2

root locus ของ L(s) = K/(s(s + 5)) แสดงไว้ จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดมีอัตราส่วนการหน่วง ζ = 0.8

L(s) = K/(s(s + 5))ζ = 0.8
K =

เฉลย

  1. 1. N = 2
  2. 2. b1 = −3
  3. 3. Kmax = 3
  4. 4. Kmin = 4
  5. 5. sb = −1.101
  6. 6. K = 9.766

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com