พหุนามลักษณะเฉพาะของระบบฟีดแบ็กคือ Q(s) = s⁴ + s³ + 10s² + 9s − 19 สร้างตาราง Routh และหาว่ามีรากของ Q(s) กี่ตัว N อยู่ในครึ่งระนาบขวา
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
Q(s) = s⁴ + s³ + 10s² + 9s − 19
N =
2.ง่าย
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด L(s) = 40/(s(s + 4)) โพลวงปิดเป็นเชิงซ้อน จงหาส่วนจินตภาพ ωd ของมัน
L(s) = 40/(s(s + 4))
ωd = rad/s
3.ปานกลาง
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K/((s + 1)(s + 5)(s + 6)) โดย K > 0 จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K/((s + 1)(s + 5)(s + 6))
Kmax =
4.ปานกลาง
วงในแผนภาพมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด L(s) = K/(s(s + 3)(s + 8)) จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K/(s(s + 3)(s + 8))
Kmax =
5.ยาก
สำหรับ L(s) = K/((s + 4)(s² + 4s + 20)) จงหามุมออกจาก θd ของ root locus จากโพลเชิงซ้อนในครึ่งระนาบบน วัดจากแกนจริงบวก
L(s) = K/((s + 4)(s² + 4s + 20))
θd = °
6.ยาก
root locus ของ L(s) = K/((s + 4)(s + 10)) แสดงไว้ จงหาอัตราขยาย K ที่จุดแยกออก sb ซึ่งโพลวงปิดสองตัวพบกันบนแกนจริง
L(s) = K/((s + 4)(s + 10))
K =
เฉลย
- 1. N = 1
- 2. ωd = 6 rad/s
- 3. Kmax = 462
- 4. Kmax = 264
- 5. θd = 26.57 °
- 6. K = 9
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com