วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด L(s) = 20/(s(s + 8)) โพลวงปิดเป็นเชิงซ้อน จงหาส่วนจินตภาพ ωd ของมัน
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
L(s) = 20/(s(s + 8))
ωd = rad/s
2.ง่าย
สำหรับพหุนามลักษณะเฉพาะ Q(s) = s³ + 3s² + s + 17 จงหาช่องคอลัมน์แรก b1 ของแถว s¹ ในตาราง Routh
Q(s) = s³ + 3s² + s + 17
b1 =
3.ปานกลาง
โรงงาน G(s) = (s + 4)/((s − 4)(s + 3)) มีโพลไม่เสถียรที่ s = 4 อัตราขยายสัดส่วน K ปิดวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยรอบมัน จงหาอัตราขยายที่น้อยที่สุด Kmin ที่ทำให้วงปิดเสถียร
G(s) = (s + 4)/((s − 4)(s + 3))
Kmin =
4.ปานกลาง
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 3)) โดย K > 0 จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 3))
Kmax =
5.ยาก
root locus ของ L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6)) ถูกร่างไว้ จงหาความถี่ ω ที่โลคัสตัดแกนจินตภาพ
L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6))
ω = rad/s
6.ยาก
สำหรับวง L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6)) จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −1.5
L(s) = K/(s(s + 4)(s + 6))s = −1.5
K =
เฉลย
- 1. ωd = 2 rad/s
- 2. b1 = −4.667
- 3. Kmin = 3
- 4. Kmax = 60
- 5. ω = 4.472 rad/s
- 6. K = 16.88
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com