Werkblad Stapresponsie met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Stapresponsie: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkblad Online oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________ Datum: ____________

1.Makkelijk

Een eerste-ordesysteem G(s) = 20/(s + 20) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 20, vanuit rust. Bepaal de eindwaarde y(∞) van de uitgang.

G(s) = 20/(s + 20)U = 20

y(∞) =

2.Makkelijk

Een eerste-ordesysteem G(s) = 6/(s + 2) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 1, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(1) op t = 1 s.

G(s) = 6/(s + 2)U = 1t = 1 s

y(1) =

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 94/(s² + 4s + 47) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 94/(s² + 4s + 47)

%OS = %

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 75/(s² + 6s + 25) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd t_p van de stapresponsie.

G(s) = 75/(s² + 6s + 25)

t_p = s

5.Moeilijk

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/(s(s + 12)). Bepaal de versterking K die een stapresponsie met 2 % overshoot geeft.

G(s) = K/(s(s + 12))%OS = 2 %

K =

6.Moeilijk

Een massa m = 8 kg hangt aan een veer k = 5000 N/m met een viskeuze demper c = 120 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). In rust in evenwicht wordt plotseling een constante kracht F = 100 N aangelegd. Bepaal het tijdstip t_p waarop de uitwijking het grootst is.

m = 8 kgk = 5000 N/mc = 120 N·s/mF = 100 N

t_p = s

Antwoordenblad

1. y(∞) = 20
2. y(1) = 2,594
3. %OS = 38,36 %
4. t_p = 0,7854 s
5. K = 59,22
6. t_p = 0,1317 s

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.