วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงเปิด L(s) = 32/(s(s + 8)) โพลวงปิดเป็นเชิงซ้อน จงหาส่วนจินตภาพ ωd ของมัน
ใบงาน เสถียรภาพ: เกณฑ์ราอ์ท–เฮอร์วิตซ์และรูตโลกัส พร้อมเฉลย
1.ง่าย
L(s) = 32/(s(s + 8))
ωd = rad/s
2.ง่าย
พหุนามลักษณะเฉพาะของระบบฟีดแบ็กคือ Q(s) = s⁴ + 5s³ + 9s² − 2s + 18 สร้างตาราง Routh และหาว่ามีรากของ Q(s) กี่ตัว N อยู่ในครึ่งระนาบขวา
Q(s) = s⁴ + 5s³ + 9s² − 2s + 18
N =
3.ปานกลาง
วงฟีดแบ็กหนึ่งหน่วยมี L(s) = K(s + 9)/(s(s + 3)(s + 4)) โดย K > 0 จงหาอัตราขยายสูงสุด Kmax ที่วงปิดเสถียร
L(s) = K(s + 9)/(s(s + 3)(s + 4))
Kmax =
4.ปานกลาง
วงในแผนภาพมีฟีดแบ็กลบและ L(s) = 72/(s(s + 2)(s + 4)) มีโพลวงปิดกี่ตัว N อยู่ในครึ่งระนาบขวา
L(s) = 72/(s(s + 2)(s + 4))
N =
5.ยาก
สำหรับ L(s) = K/((s + 5)(s² + 6s + 13)) จงหามุมออกจาก θd ของ root locus จากโพลเชิงซ้อนในครึ่งระนาบบน วัดจากแกนจริงบวก
L(s) = K/((s + 5)(s² + 6s + 13))
θd = °
6.ยาก
root locus ของ L(s) = K/(s(s + 6)(s + 10)) ออกจากแกนจริงระหว่าง s = 0 และ s = −6 จงหาจุดแยกออก sb
L(s) = K/(s(s + 6)(s + 10))
sb =
เฉลย
- 1. ωd = 4 rad/s
- 2. N = 2
- 3. Kmax = 42
- 4. N = 2
- 5. θd = 45 °
- 6. sb = −2.427
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com