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 werkbladOnline 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
+−12 VR = 100 kΩC = 4,7 µFvC​

Een ongeladen condensator C = 4,7 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 12 V via een weerstand R = 100 kΩ. Bepaal de 10–90%-stijgtijd tr van de condensatorspanning, in ms.

R = 100 kΩC = 4,7 µFV = 12 V
tr = ms
2.Makkelijk
t (s)y(t)60,5 s?

Een eerste-ordesysteem G(s) = 6/(s + 2) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 2, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(0,5) op t = 0,5 s.

G(s) = 6/(s + 2)U = 2t = 0,5 s
y(0.5) =
3.Gemiddeld
t (s)y(t)0,5ts​ = ?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 40/(s² + 5s + 80) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 40/(s² + 5s + 80)
ts = s
4.Gemiddeld
t (s)y(t)2tp​ = ?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 94/(s² + 10s + 47) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd tp van de stapresponsie.

G(s) = 94/(s² + 10s + 47)
tp = s
5.Moeilijk
+−10 VR = 33 ΩL = 50 mHC = 47 µFvC​

Een serie-RLC-schakeling met R = 33 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 de procentuele overshoot %OS van de condensatorspanning.

R = 33 ΩL = 50 mHC = 47 µFV = 10 V
%OS = %
6.Moeilijk
+−5 VR = 9 ΩL = 10 mHC = 4,7 µFvC​

Een serie-RLC-schakeling met R = 9 Ω, L = 10 mH en C = 4,7 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 5 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal het tijdstip tp van de eerste spanningspiek, in ms.

R = 9 ΩL = 10 mHC = 4,7 µFV = 5 V
tp = ms

Antwoordenblad

  1. 1. tr = 1033 ms
  2. 2. y(0.5) = 3,793
  3. 3. ts = 1,6 s
  4. 4. tp = 0,6698 s
  5. 5. %OS = 15,84 %
  6. 6. tp = 0,6843 ms

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