Fiche d’exercices de Réponse indicielle avec corrigé

Fiche d’exercices de Réponse indicielle gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
+−10 VR = 4,7 kΩC = 1 µFvC​

Un condensateur déchargé C = 1 µF est chargé par une source en échelon de 10 V à travers une résistance R = 4,7 kΩ. Combien de temps après la fermeture de l’interrupteur la tension du condensateur atteint-elle 60 % de sa valeur finale ? Trouvez t en ms.

R = 4,7 kΩC = 1 µFV = 10 V60 %
t = ms
2.Facile
t (s)y(t)y(∞) = ?

Un système du premier ordre G(s) = 0,5/(s + 0,5) reçoit un échelon d’amplitude 5 à t = 0, en partant du repos. Trouvez la valeur finale y(∞) de la sortie.

G(s) = 0,5/(s + 0,5)U = 5
y(∞) =
3.Moyen
t (s)y(t)1?

Un système a pour fonction de transfert G(s) = 48/(s² + 10s + 48) et reçoit un échelon unitaire. Trouvez le dépassement %OS en pourcentage de la réponse indicielle.

G(s) = 48/(s² + 10s + 48)
%OS = %
4.Moyen
t (s)y(t)0,5?

Un système a pour fonction de transfert G(s) = 44/(s² + 11s + 88) et reçoit un échelon unitaire. Trouvez le dépassement %OS en pourcentage de la réponse indicielle.

G(s) = 44/(s² + 11s + 88)
%OS = %
5.Difficile
k = 1000 N/mc = 9 N·s/mm = 2 kgF = 50 Nx(t)

Une masse m = 2 kg est suspendue à un ressort k = 1000 N/m avec un amortisseur visqueux c = 9 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). Au repos à l’équilibre, une force constante F = 50 N est soudain appliquée. Trouvez l’instant tp où le déplacement est maximal.

m = 2 kgk = 1000 N/mc = 9 N·s/mF = 50 N
tp = s
6.Difficile
R(s)+160s(s + 20)G(s)C(s)−

Une boucle à retour unitaire négatif a G(s) = 160/(s(s + 20)). Trouvez le temps de réponse à 2 % ts de la réponse indicielle en boucle fermée, avec ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 160/(s(s + 20))
ts = s

Corrigé

  1. 1. t = 4,307 ms
  2. 2. y(∞) = 5
  3. 3. %OS = 3,78 %
  4. 4. %OS = 10,29 %
  5. 5. tp = 0,1412 s
  6. 6. ts = 0,4 s

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