Робочий аркуш «Стійкість: Раус–Гурвіц і кореневий годограф» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Стійкість: Раус–Гурвіц і кореневий годограф»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
R(s)+K = 0,52s + 1C(s)−

П-регулятор із коефіцієнтом підсилення K = 0,5 керує об’єктом G(s) = 2/(s + 1) в контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть полюс p замкненої системи.

G(s) = 2/(s + 1)K = 0,5
p =
2.Легка
s⁴11020s³12s²??s¹?s⁰?

Характеристичний поліном системи зі зворотним зв’язком має вигляд Q(s) = s⁴ + s³ + 10s² + 2s + 20. Побудуйте таблицю Рауса й знайдіть, скільки коренів N полінома Q(s) лежить у правій півплощині.

Q(s) = s⁴ + s³ + 10s² + 2s + 20
N =
3.Середня
R(s)+K1s(s + 3)(s + 5)C(s)−

Контур на схемі має передавальну функцію розімкненої системи L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5)). Знайдіть найбільше значення Kmax, за якого замкнена система стійка.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5))
Kmax =
4.Середня
R(s)+K1s(s + 2)(s + 8)C(s)−

Контур на схемі має передавальну функцію розімкненої системи L(s) = K/(s(s + 2)(s + 8)). Знайдіть найбільше значення Kmax, за якого замкнена система стійка.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 8))
Kmax =
5.Складна
ReIm−1−2j1j2

Для L(s) = K/((s + 2)(s² + 2s + 5)) знайдіть кут відходу θd кореневого годографа від комплексного полюса у верхній півплощині, відміряний від додатного напряму дійсної осі.

L(s) = K/((s + 2)(s² + 2s + 5))
θd = °
6.Складна
ReIm−0,5−1−1,5−2−2,5−3−3,5−40,5j0,5j1sb​

Показано кореневий годограф L(s) = K/((s + 1)(s + 3)). Знайдіть коефіцієнт підсилення K у точці відходу sb, де два полюси замкненої системи зустрічаються на дійсній осі.

L(s) = K/((s + 1)(s + 3))
K =

Ключ відповідей

  1. 1. p = −2
  2. 2. N = 2
  3. 3. Kmax = 120
  4. 4. Kmax = 160
  5. 5. θd = 26,57 °
  6. 6. K = 1

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.