ตัวควบคุมแบบสัดส่วนที่มีอัตราขยาย K = 2 ขับโรงงาน G(s) = 2/(s + 2) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาโพลวงปิด p
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
G(s) = 2/(s + 2)K = 2
p =
2.ง่าย
อัตราขยายสัดส่วน K ควบคุมโรงงาน G(s) = 1/(s + 4) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −9
G(s) = 1/(s + 4)p = −9
K =
3.ปานกลาง
วงในแผนภาพมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10)) อัตราขยายถูกเพิ่มจนวงปิดอยู่ที่ขอบของเสถียรภาพ จงหาความถี่ ω ของการสั่นที่คงอยู่
L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10))
ω = rad/s
4.ปานกลาง
วงในแผนภาพมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด L(s) = K/(s(s + 5)(s + 8)) จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K/(s(s + 5)(s + 8))
Kmax =
5.ยาก
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 1)/(s(s + 8)(s + 3)(s + 4)) จงหาจุด σa ที่เส้นกำกับของ root locus ตัดแกนจริง
L(s) = K(s + 1)/(s(s + 8)(s + 3)(s + 4))
σa =
6.ยาก
root locus ของ L(s) = K(s + 8)/(s(s + 3)) ออกจากแกนจริงระหว่าง s = 0 และ s = −3 วนเป็นวงกลมและรวมแกนจริงอีกครั้งทางซ้ายของศูนย์ จงหาจุดแยกออก sb
L(s) = K(s + 8)/(s(s + 3))
sb =
เฉลย
- 1. p = −6
- 2. K = 5
- 3. ω = 3.162 rad/s
- 4. Kmax = 520
- 5. σa = −4.667
- 6. sb = −1.675
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com