อัตราขยายสัดส่วน K ควบคุมโรงงาน G(s) = 10/(s + 10) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −60
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
G(s) = 10/(s + 10)p = −60
K =
2.ง่าย
อัตราขยายสัดส่วน K ควบคุมโรงงาน G(s) = 5/(s + 10) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาอัตราขยาย K ที่ทำให้โพลวงปิดอยู่ที่ s = −17.5
G(s) = 5/(s + 10)p = −17.5
K =
3.ปานกลาง
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 6)/(s(s + 1)(s + 2)) โดย K > 0 จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K(s + 6)/(s(s + 1)(s + 2))
Kmax =
4.ปานกลาง
โรงงาน G(s) = (s + 2)/((s − 2)(s + 2)) มีโพลไม่เสถียรที่ s = 2 อัตราขยายสัดส่วน K ปิดวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยรอบมัน จงหาอัตราขยายที่น้อยที่สุด Kmin ที่ทำให้วงปิดเสถียร
G(s) = (s + 2)/((s − 2)(s + 2))
Kmin =
5.ยาก
root locus ของ L(s) = K/(s(s + 1)(s + 5)) ออกจากแกนจริงระหว่าง s = 0 และ s = −1 จงหาจุดแยกออก sb
L(s) = K/(s(s + 1)(s + 5))
sb =
6.ยาก
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K/(s(s + 1)(s + 5)) จงหาจุด σa ที่เส้นกำกับของ root locus ตัดแกนจริง
L(s) = K/(s(s + 1)(s + 5))
σa =
เฉลย
- 1. K = 5
- 2. K = 1.5
- 3. Kmax = 2
- 4. Kmin = 2
- 5. sb = −0.4725
- 6. σa = −2
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com