يتلقى نظام من الرتبة الأولى G(s) = 0,5/(0,8s + 1) دخلًا خطويًا مقداره 1 عند t = 0، بادئًا من السكون. كم يحتاج الخرج ليبلغ 50 % من قيمته النهائية؟ أوجد t.
ورقة عمل الاستجابة الخطوية مع الإجابات
1.سهلة
G(s) = 0,5/(0,8s + 1)U = 150 %
t = s
2.سهلة
يتلقى نظام من الرتبة الأولى G(s) = 10/(0,5s + 1) دخلًا خطويًا مقداره 2 عند t = 0، بادئًا من السكون. أوجد الخرج y(0,5) عند t = 0,5 s.
G(s) = 10/(0,5s + 1)U = 2t = 0,5 s
y(0.5) =
3.متوسطة
لنظام دالة النقل G(s) = 16,5/(s² + 4s + 33) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).
G(s) = 16,5/(s² + 4s + 33)
ts = s
4.متوسطة
لنظام دالة النقل G(s) = 20,5/(s² + 6s + 41) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).
G(s) = 20,5/(s² + 6s + 41)
ts = s
5.صعبة
لحلقة تغذية عكسية سالبة وحدوية G(s) = K/(s(s + 6)). أوجد الكسب K الذي يعطي استجابة خطوية بتجاوز 10 %.
G(s) = K/(s(s + 6))%OS = 10 %
K =
6.صعبة
دائرة RLC على التسلسل فيها R = 46 Ω وL = 10 mH وC = 4,7 µF موصولة بخطوة جهد 5 V عند t = 0. المكثف غير مشحون ولا يمر تيار قبل الخطوة. أوجد ذروة جهد المكثف vC,max.
R = 46 ΩL = 10 mHC = 4,7 µFV = 5 V
vC,max = V
مفتاح الإجابات
- 1. t = 0,5545 s
- 2. y(0.5) = 12,64
- 3. ts = 2 s
- 4. ts = 1,333 s
- 5. K = 25,75
- 6. vC,max = 5,821 V
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.