ตัวควบคุมแบบสัดส่วนที่มีอัตราขยาย K = 3 ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 5) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาโพลวงปิด p
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
G(s) = 10/(s + 5)K = 3
p =
2.ง่าย
ตัวควบคุมแบบสัดส่วนที่มีอัตราขยาย K = 2 ขับโรงงาน G(s) = 10/(s + 1) ในวงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วย จงหาโพลวงปิด p
G(s) = 10/(s + 1)K = 2
p =
3.ปานกลาง
วงในแผนภาพมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4)) อัตราขยายถูกเพิ่มจนวงปิดอยู่ที่ขอบของเสถียรภาพ จงหาความถี่ ω ของการสั่นที่คงอยู่
L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4))
ω = rad/s
4.ปานกลาง
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 10)/(s(s + 2)(s + 3)) โดย K > 0 จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K(s + 10)/(s(s + 2)(s + 3))
Kmax =
5.ยาก
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 8)/(s(s + 2)(s + 3)(s + 10)) จงหาจุด σa ที่เส้นกำกับของ root locus ตัดแกนจริง
L(s) = K(s + 8)/(s(s + 2)(s + 3)(s + 10))
σa =
6.ยาก
root locus ของ L(s) = K(s + 7)/(s(s + 4)) ออกจากแกนจริงระหว่าง s = 0 และ s = −4 วนเป็นวงกลมและรวมแกนจริงอีกครั้งทางซ้ายของศูนย์ จงหาจุดแยกออก sb
L(s) = K(s + 7)/(s(s + 4))
sb =
เฉลย
- 1. p = −35
- 2. p = −21
- 3. ω = 3.464 rad/s
- 4. Kmax = 6
- 5. σa = −2.333
- 6. sb = −2.417
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com