สมการลักษณะเฉพาะของวงปิดคือ s³ + a·s² + 2s + 12 = 0 จงหาค่าของ a ที่ระบบเสถียรเมื่อเกินค่านั้น
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
s³ + a·s² + 2s + 12 = 0
a =
2.ง่าย
อัตราขยายสัดส่วน K ควบคุมโรงงาน G(s) = 10/(s + 1) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −51
G(s) = 10/(s + 1)p = −51
K =
3.ปานกลาง
โรงงาน G(s) = (s + 1)/((s − 3)(s + 2)) มีโพลไม่เสถียรที่ s = 3 อัตราขยายสัดส่วน K ปิดวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยรอบมัน จงหาอัตราขยายที่น้อยที่สุด Kmin ที่ทำให้วงปิดเสถียร
G(s) = (s + 1)/((s − 3)(s + 2))
Kmin =
4.ปานกลาง
วงในแผนภาพทำงานที่ K = 14 และ L(s) = K/(s(s + 1)(s + 6)) เพิ่มอัตราขยายได้กี่เท่า m ก่อนที่วงปิดจะไม่เสถียร
L(s) = K/(s(s + 1)(s + 6))K = 14
m =
5.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
6.ยาก
สำหรับวง L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6)) จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −3
L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6))s = −3
K =
เฉลย
- 1. a = 6
- 2. K = 5
- 3. Kmin = 6
- 4. m = 3
- 5. ω = 7.348 rad/s
- 6. K = 9
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com