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
+−9 VR = 100 kΩC = 47 µFvC​

Een ongeladen condensator C = 47 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 9 V via een weerstand R = 100 kΩ. Bepaal de 10–90%-stijgtijd tr van de condensatorspanning, in ms.

R = 100 kΩC = 47 µFV = 9 V
tr = ms
2.Makkelijk
t (s)y(t)50,5 s?

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

G(s) = 0,5/(1s + 1)U = 10t = 0,5 s
y(0.5) =
3.Gemiddeld
t (s)y(t)2?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 42/(s² + 5s + 21) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 42/(s² + 5s + 21)
%OS = %
4.Gemiddeld
t (s)y(t)0,5ts​ = ?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 44/(s² + 15s + 88) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 44/(s² + 15s + 88)
ts = s
5.Moeilijk
R(s)+Ks(s + 2)G(s)C(s)−

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/(s(s + 2)). Bepaal de versterking K die een stapresponsie met 25 % overshoot geeft.

G(s) = K/(s(s + 2))%OS = 25 %
K =
6.Moeilijk
+−24 VR = 45 ΩL = 100 mHC = 2 µFvC​

Een serie-RLC-schakeling met R = 45 Ω, L = 100 mH en C = 2 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 de ongedempte eigenfrequentie ωn in rad/s.

R = 45 ΩL = 100 mHC = 2 µFV = 24 V
ωn = rad/s

Antwoordenblad

  1. 1. tr = 10327 ms
  2. 2. y(0.5) = 1,967
  3. 3. %OS = 12,94 %
  4. 4. ts = 0,5333 s
  5. 5. K = 6,136
  6. 6. ωn = 2236 rad/s

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