ระบบวงปิดมีสมการลักษณะเฉพาะ s³ + s² + 2s + 8 = 0 ใช้เกณฑ์ Routh–Hurwitz หาจำนวน N ของโพลวงปิดในครึ่งขวาของระนาบ s
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
Q(s) = s³ + s² + 2s + 8
N =
2.ง่าย
อัตราขยายสัดส่วน K ควบคุมโรงงาน G(s) = 10/(s + 10) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −40
G(s) = 10/(s + 10)p = −40
K =
3.ปานกลาง
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 9)/(s(s + 2)(s + 3)) โดย K > 0 จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K(s + 9)/(s(s + 2)(s + 3))
Kmax =
4.ปานกลาง
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 4)/(s(s + 1)(s + 2)) โดย K > 0 จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K(s + 4)/(s(s + 1)(s + 2))
Kmax =
5.ยาก
root locus ของ L(s) = K(s + 15)/(s(s + 8)) ออกจากแกนจริงระหว่าง s = 0 และ s = −8 วนเป็นวงกลมและรวมแกนจริงอีกครั้งทางซ้ายของศูนย์ จงหาจุดรวมเข้า si
L(s) = K(s + 15)/(s(s + 8))
si =
6.ยาก
สำหรับวง L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8)) จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −4
L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8))s = −4
K =
เฉลย
- 1. N = 2
- 2. K = 3
- 3. Kmax = 7.5
- 4. Kmax = 6
- 5. si = −25.25
- 6. K = 32
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com