Ein ungeladener Kondensator C = 47 µF wird von einer Sprungquelle mit 24 V über einen Widerstand R = 2,2 kΩ geladen. Bestimme die Kondensatorspannung vC bei t = 103,4 ms.
Arbeitsblatt Sprungantwort mit Lösungen
Ein System erster Ordnung G(s) = 2/(4s + 1) erhält bei t = 0 einen Eingangssprung der Größe 5, ausgehend von der Ruhe. Bestimme den Ausgang y(12) bei t = 12 s.
Ein System hat die Übertragungsfunktion G(s) = 100/(s² + 13s + 100) und erhält einen Einheitssprung am Eingang. Die Pole sind s = σ ± jωd. Bestimme den Realteil σ.
Ein System hat die Übertragungsfunktion G(s) = 30/(s² + 6s + 15) und erhält einen Einheitssprung am Eingang. Bestimme das prozentuale Überschwingen %OS der Sprungantwort.
Ein Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung hat G(s) = K/(s(s + 10)). Bestimme die Verstärkung K, die eine Sprungantwort mit 2 % Überschwingen ergibt.
Die Sprungantwort eines Systems zweiter Ordnung ohne Nullstellen zeigt 50 % Überschwingen, und das erste Maximum tritt bei t = 1 s auf. Bestimme die Eigenkreisfrequenz ωn.
Lösungsschlüssel
- 1. vC = 15,17 V
- 2. y(12) = 9,502
- 3. σ = −6,5
- 4. %OS = 2,133 %
- 5. K = 41,12
- 6. ωn = 3,217 rad/s
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