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 = 110s + 10C(s)−

П-регулятор із коефіцієнтом підсилення K = 1 керує об’єктом G(s) = 10/(s + 10) в контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть полюс p замкненої системи.

G(s) = 10/(s + 10)K = 1
p =
2.Легка
R(s)+K1s + 5C(s)−

Пропорційний коефіцієнт підсилення K керує об’єктом G(s) = 1/(s + 5) в контурі з одиничним зворотним зв’язком. Знайдіть коефіцієнт K, за якого полюс замкненої системи опиняється в точці s = −7.

G(s) = 1/(s + 5)p = −7
K =
3.Середня
R(s)+Ks + 7s(s + 1)(s + 4)C(s)−

Контур з одиничним зворотним зв’язком має L(s) = K(s + 7)/(s(s + 1)(s + 4)), K > 0. Знайдіть найбільше значення Kmax, за якого замкнена система стійка.

L(s) = K(s + 7)/(s(s + 1)(s + 4))
Kmax =
4.Середня
R(s)+K1(s + 3)(s + 5)(s + 6)C(s)−

Контур з одиничним зворотним зв’язком має L(s) = K/((s + 3)(s + 5)(s + 6)), K > 0. Знайдіть найбільше значення Kmax, за якого замкнена система стійка.

L(s) = K/((s + 3)(s + 5)(s + 6))
Kmax =
5.Складна
ReIm−2−4−6−8−10−12−14j2j4sb​

Показано кореневий годограф L(s) = K/((s + 6)(s + 12)). Знайдіть коефіцієнт підсилення K у точці відходу sb, де два полюси замкненої системи зустрічаються на дійсній осі.

L(s) = K/((s + 6)(s + 12))
K =
6.Складна
ReIm−5j5

Накреслено кореневий годограф L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5)). Знайдіть частоту ω, за якої годограф перетинає уявну вісь.

L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s

Ключ відповідей

  1. 1. p = −20
  2. 2. K = 2
  3. 3. Kmax = 10
  4. 4. Kmax = 792
  5. 5. K = 9
  6. 6. ω = 6,856 rad/s

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