ระบบวงปิดมีสมการลักษณะเฉพาะ s³ + 2s² + 5s + 22 = 0 ใช้เกณฑ์ Routh–Hurwitz หาจำนวน N ของโพลวงปิดในครึ่งขวาของระนาบ s
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
Q(s) = s³ + 2s² + 5s + 22
N =
2.ง่าย
สำหรับพหุนามลักษณะเฉพาะ Q(s) = 2s³ + 4s² + s + 24 จงหาช่องคอลัมน์แรก b1 ของแถว s¹ ในตาราง Routh
Q(s) = 2s³ + 4s² + s + 24
b1 =
3.ปานกลาง
วงในแผนภาพทำงานที่ K = 41.25 และ L(s) = K/(s(s + 5)(s + 6)) เพิ่มอัตราขยายได้กี่เท่า m ก่อนที่วงปิดจะไม่เสถียร
L(s) = K/(s(s + 5)(s + 6))K = 41.25
m =
4.ปานกลาง
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 11)/(s(s + 3)(s + 4)) โดย K > 0 จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K(s + 11)/(s(s + 3)(s + 4))
Kmax =
5.ยาก
root locus ของ L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 5)) ถูกร่างไว้ จงหาความถี่ ω ที่โลคัสตัดแกนจินตภาพ
L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 5))
ω = rad/s
6.ยาก
สำหรับ L(s) = K/((s + 1)(s² + 8s + 17)) จงหามุมออกจาก θd ของ root locus จากโพลเชิงซ้อนในครึ่งระนาบบน วัดจากแกนจริงบวก
L(s) = K/((s + 1)(s² + 8s + 17))
θd = °
เฉลย
- 1. N = 2
- 2. b1 = −11
- 3. m = 8
- 4. Kmax = 21
- 5. ω = 4.123 rad/s
- 6. θd = −71.57 °
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com