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
t (s)y(t)50,5 s?

Un système du premier ordre G(s) = 0,5/(0,5s + 1) reçoit un échelon d’amplitude 10 à t = 0, en partant du repos. Trouvez la sortie y(0,5) à t = 0,5 s.

G(s) = 0,5/(0,5s + 1)U = 10t = 0,5 s
y(0.5) =
2.Facile
t (s)y(t)503 s45

Un échelon est appliqué à un processus du premier ordre à t = 0. La sortie part de 0 et se stabilise à 50. À t = 3 s, elle indique 45. Trouvez la constante de temps τ.

y(∞) = 50y(3) = 45
τ = s
3.Moyen
t (s)y(t)0,5?

Un système a pour fonction de transfert G(s) = 43/(s² + 8s + 86) et reçoit un échelon unitaire. Trouvez le dépassement %OS en pourcentage de la réponse indicielle.

G(s) = 43/(s² + 8s + 86)
%OS = %
4.Moyen
t (s)y(t)1

Un système a pour fonction de transfert G(s) = 58/(s² + 5s + 58) et reçoit un échelon unitaire. Trouvez le taux d’amortissement ζ.

G(s) = 58/(s² + 5s + 58)
ζ =
5.Difficile
+−24 VR = 45 ΩL = 100 mHC = 2 µFvC​

Un circuit RLC série avec R = 45 Ω, L = 100 mH et C = 2 µF est relié à un échelon de 24 V à t = 0. Le condensateur est déchargé et aucun courant ne circule avant l’échelon. Trouvez l’instant tp du premier pic de tension, en ms.

R = 45 ΩL = 100 mHC = 2 µFV = 24 V
tp = ms
6.Difficile
R(s)+Ks(s + 6)G(s)C(s)−

Une boucle à retour unitaire négatif a G(s) = K/(s(s + 6)). Trouvez le gain K qui donne une réponse indicielle avec 15 % de dépassement.

G(s) = K/(s(s + 6))%OS = 15 %
K =

Corrigé

  1. 1. y(0.5) = 3,161
  2. 2. τ = 1,303 s
  3. 3. %OS = 22,27 %
  4. 4. ζ = 0,3283
  5. 5. tp = 1,412 ms
  6. 6. K = 33,68

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