يتلقى نظام من الرتبة الأولى G(s) = 2,5/(s + 5) دخلًا خطويًا مقداره 1 عند t = 0، بادئًا من السكون. كم يحتاج الخرج ليبلغ 98 % من قيمته النهائية؟ أوجد t.
ورقة عمل الاستجابة الخطوية مع الإجابات
1.سهلة
G(s) = 2,5/(s + 5)U = 198 %
t = s
2.سهلة
تُطبَّق خطوة على عملية من الرتبة الأولى عند t = 0. يبدأ الخرج من 0 ويستقر عند 100. وعند t = 0,5 s يقرأ 70. أوجد ثابت الزمن τ.
y(∞) = 100y(0,5) = 70
τ = s
3.متوسطة
لنظام دالة النقل G(s) = 96/(s² + 16s + 96) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.
G(s) = 96/(s² + 16s + 96)
tp = s
4.متوسطة
لنظام دالة النقل G(s) = 126/(s² + 6s + 42) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).
G(s) = 126/(s² + 6s + 42)
ts = s
5.صعبة
لحلقة تغذية عكسية سالبة وحدوية G(s) = 100/(s(s + 10)). أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية للحلقة المغلقة باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).
G(s) = 100/(s(s + 10))
ts = s
6.صعبة
دائرة RLC على التسلسل فيها R = 268 Ω وL = 100 mH وC = 2 µF موصولة بخطوة جهد 12 V عند t = 0. المكثف غير مشحون ولا يمر تيار قبل الخطوة. أوجد ذروة جهد المكثف vC,max.
R = 268 ΩL = 100 mHC = 2 µFV = 12 V
vC,max = V
مفتاح الإجابات
- 1. t = 0,7824 s
- 2. τ = 0,4153 s
- 3. tp = 0,5554 s
- 4. ts = 1,333 s
- 5. ts = 0,8 s
- 6. vC,max = 13,14 V
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.