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) = 1,5/(s + 0,5) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 1, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(1,4) op t = 1,4 s.

G(s) = 1,5/(s + 0,5)U = 1t = 1,4 s

y(1.4) =

2.Makkelijk

Op t = 0 wordt een stap aangelegd op een eerste-ordeproces. De uitgang begint op 0 en komt tot rust op 4. Op t = 5 s is hij 3,6. Bepaal de tijdconstante τ.

y(∞) = 4y(5) = 3,6

τ = s

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 11/(s² + 5s + 11) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 11/(s² + 5s + 11)

%OS = %

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 89/(s² + 9s + 89) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Vind de dempingsverhouding ζ.

G(s) = 89/(s² + 9s + 89)

ζ =

5.Moeilijk

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/(s(s + 12)). Bepaal de versterking K die een stapresponsie met 10 % overshoot geeft.

G(s) = K/(s(s + 12))%OS = 10 %

K =

6.Moeilijk

Een serie-RLC-schakeling met R = 85 Ω, L = 200 mH en C = 10 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 24 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 = 85 ΩL = 200 mHC = 10 µFV = 24 V

t_p = ms

Antwoordenblad

1. y(1.4) = 1,51
2. τ = 2,171 s
3. %OS = 2,722 %
4. ζ = 0,477
5. K = 103
6. t_p = 4,658 ms

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