สมการลักษณะเฉพาะของวงปิดคือ s³ + a·s² + 3s + 18 = 0 จงหาค่าของ a ที่ระบบเสถียรเมื่อเกินค่านั้น
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
s³ + a·s² + 3s + 18 = 0
a =
2.ง่าย
อัตราขยายสัดส่วน K ควบคุมโรงงาน G(s) = 2/(s + 1) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −9
G(s) = 2/(s + 1)p = −9
K =
3.ปานกลาง
วงในแผนภาพทำงานที่ K = 22 และ L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10)) เพิ่มอัตราขยายได้กี่เท่า m ก่อนที่วงปิดจะไม่เสถียร
L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10))K = 22
m =
4.ปานกลาง
วงในแผนภาพมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด L(s) = K/(s(s + 5)(s + 6)) จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K/(s(s + 5)(s + 6))
Kmax =
5.ยาก
root locus ของ L(s) = K(s + 13)/(s(s + 8)) ออกจากแกนจริงระหว่าง s = 0 และ s = −8 วนเป็นวงกลมและรวมแกนจริงอีกครั้งทางซ้ายของศูนย์ จงหาจุดแยกออก sb
L(s) = K(s + 13)/(s(s + 8))
sb =
6.ยาก
root locus ของ L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 6)) ถูกร่างไว้ จงหาความถี่ ω ที่โลคัสตัดแกนจินตภาพ
L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 6))
ω = rad/s
เฉลย
- 1. a = 6
- 2. K = 4
- 3. m = 5
- 4. Kmax = 330
- 5. sb = −4.938
- 6. ω = 7.348 rad/s
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com