Ein System erster Ordnung G(s) = 40/(s + 20) erhält bei t = 0 einen Eingangssprung der Größe 2, ausgehend von der Ruhe. Bestimme den Ausgang y(0,01) bei t = 0,01 s.
Arbeitsblatt Sprungantwort mit Lösungen
Ein System erster Ordnung G(s) = 4/(s + 2) erhält bei t = 0 einen Eingangssprung der Größe 10, ausgehend von der Ruhe. Bestimme den Endwert y(∞) des Ausgangs.
Ein System hat die Übertragungsfunktion G(s) = 190/(s² + 14s + 95) und erhält einen Einheitssprung am Eingang. Die Pole sind s = σ ± jωd. Bestimme den Realteil σ.
Ein System hat die Übertragungsfunktion G(s) = 5/(s² + 3s + 10) und erhält einen Einheitssprung am Eingang. Bestimme das prozentuale Überschwingen %OS der Sprungantwort.
Ein Reihen-RLC-Kreis mit R = 55 Ω, L = 100 mH und C = 47 µF wird bei t = 0 an einen Sprung von 24 V angeschlossen. Der Kondensator ist ungeladen, und vor dem Sprung fließt kein Strom. Bestimme die ungedämpfte Eigenkreisfrequenz ωn in rad/s.
Ein Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung hat G(s) = 45/(s(s + 10)). Bestimme die 2-%-Ausregelzeit ts der Sprungantwort des geschlossenen Kreises mit ts ≈ 4/(ζωₙ).
Lösungsschlüssel
- 1. y(0.01) = 0,7251
- 2. y(∞) = 20
- 3. σ = −7
- 4. %OS = 18,4 %
- 5. ωn = 461,3 rad/s
- 6. ts = 0,8 s
Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.