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) = 10/(s + 20) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 2, vanuit rust. Bepaal de eindwaarde y(∞) van de uitgang.

G(s) = 10/(s + 20)U = 2

y(∞) =

2.Makkelijk

Een eerste-ordesysteem G(s) = 5/(s + 10) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 1, vanuit rust. Bepaal de eindwaarde y(∞) van de uitgang.

G(s) = 5/(s + 10)U = 1

y(∞) =

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 148/(s² + 8s + 74) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd t_p van de stapresponsie.

G(s) = 148/(s² + 8s + 74)

t_p = s

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 15,5/(s² + 5s + 31) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de 2%-insteltijd t_s van de stapresponsie, met t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 15,5/(s² + 5s + 31)

t_s = s

5.Moeilijk

Een serie-RLC-schakeling met R = 13 Ω, L = 50 mH en C = 47 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 10 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal het tijdstip t_p van de eerste spanningspiek, in ms.

R = 13 ΩL = 50 mHC = 47 µFV = 10 V

t_p = ms

6.Moeilijk

Een tweede-ordesysteem zonder nullen moet een stapresponsie hebben met 4,3 % overshoot. Bepaal de dempingsfactor ζ.

%OS = 4,3 %

ζ =

Antwoordenblad

1. y(∞) = 1
2. y(∞) = 0,5
3. t_p = 0,4125 s
4. t_s = 1,6 s
5. t_p = 4,915 ms
6. ζ = 0,7077

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