يتلقى نظام من الرتبة الأولى G(s) = 15/(s + 5) دخلًا خطويًا مقداره 1 عند t = 0، بادئًا من السكون. كم يحتاج الخرج ليبلغ 99 % من قيمته النهائية؟ أوجد t.
ورقة عمل الاستجابة الخطوية مع الإجابات
1.سهلة
G(s) = 15/(s + 5)U = 199 %
t = s
2.سهلة
يتلقى نظام من الرتبة الأولى G(s) = 2/(0,2s + 1) دخلًا خطويًا مقداره 5 عند t = 0، بادئًا من السكون. أوجد القيمة النهائية y(∞) للخرج.
G(s) = 2/(0,2s + 1)U = 5
y(∞) =
3.متوسطة
لنظام دالة النقل G(s) = 50/(s² + 9s + 50) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. القطبان هما s = σ ± jωd. أوجد الجزء الحقيقي σ.
G(s) = 50/(s² + 9s + 50)
σ =
4.متوسطة
لنظام دالة النقل G(s) = 44/(s² + 11s + 88) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد التردد الطبيعي ωn بوحدة rad/s.
G(s) = 44/(s² + 11s + 88)
ωn = rad/s
5.صعبة
لحلقة تغذية عكسية سالبة وحدوية G(s) = 150/(s(s + 6)). أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية للحلقة المغلقة باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).
G(s) = 150/(s(s + 6))
ts = s
6.صعبة
يجب أن تحقق استجابة خطوية لنظام من الرتبة الثانية بلا أصفار تجاوزًا قدره 40 %. أوجد نسبة التخميد ζ.
%OS = 40 %
ζ =
مفتاح الإجابات
- 1. t = 0,921 s
- 2. y(∞) = 10
- 3. σ = −4,5
- 4. ωn = 9,381 rad/s
- 5. ts = 1,333 s
- 6. ζ = 0,28
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.