Ein System erster Ordnung G(s) = 0,25/(s + 0,5) erhält bei t = 0 einen Eingangssprung der Größe 1, ausgehend von der Ruhe. Wie lange braucht der Ausgang, um 98 % seines Endwerts zu erreichen? Bestimme t.
Arbeitsblatt Sprungantwort mit Lösungen
Ein System erster Ordnung G(s) = 2/(2s + 1) erhält bei t = 0 einen Eingangssprung der Größe 1, ausgehend von der Ruhe. Wie lange braucht der Ausgang, um 99 % seines Endwerts zu erreichen? Bestimme t.
Ein System hat die Übertragungsfunktion G(s) = 93/(s² + 6s + 31) und erhält einen Einheitssprung am Eingang. Die Pole sind s = σ ± jωd. Bestimme den Realteil σ.
Ein System hat die Übertragungsfunktion G(s) = 16/(s² + 5s + 16) und erhält einen Einheitssprung am Eingang. Bestimme die 2-%-Ausregelzeit ts der Sprungantwort mit ts ≈ 4/(ζωₙ).
Ein Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung hat G(s) = K/(s(s + 10)). Bestimme die Verstärkung K, die eine Sprungantwort mit 2 % Überschwingen ergibt.
Ein Reihen-RLC-Kreis mit R = 18 Ω, L = 200 mH und C = 100 µF wird bei t = 0 an einen Sprung von 10 V angeschlossen. Der Kondensator ist ungeladen, und vor dem Sprung fließt kein Strom. Bestimme die ungedämpfte Eigenkreisfrequenz ωn in rad/s.
Lösungsschlüssel
- 1. t = 7,824 s
- 2. t = 9,21 s
- 3. σ = −3
- 4. ts = 1,6 s
- 5. K = 41,12
- 6. ωn = 223,6 rad/s
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