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

Op t = 0 wordt een stap aangelegd op een eerste-ordeproces. De uitgang begint op 0 en komt tot rust op 10. Op t = 10 s is hij 4. Bepaal de tijdconstante τ.

y(∞) = 10y(10) = 4

τ = s

2.Makkelijk

Op t = 0 wordt een stap aangelegd op een eerste-ordeproces. De uitgang begint op 0 en komt tot rust op 2. Op t = 10 s is hij 1,2. Bepaal de tijdconstante τ.

y(∞) = 2y(10) = 1,2

τ = s

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 76/(s² + 7s + 38) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 76/(s² + 7s + 38)

%OS = %

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 66/(s² + 5s + 66) en krijgt een eenheidsstap als ingang. De polen zijn s = σ ± jω_d. Bepaal het reële deel σ.

G(s) = 66/(s² + 5s + 66)

σ =

5.Moeilijk

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = 240/(s(s + 20)). Bepaal de 2%-insteltijd t_s van de stapresponsie van de gesloten lus, met t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 240/(s(s + 20))

t_s = s

6.Moeilijk

Een serie-RLC-schakeling met R = 134 Ω, L = 500 mH en C = 10 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 12 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal de piek van de condensatorspanning v_C,max.

R = 134 ΩL = 500 mHC = 10 µFV = 12 V

v_C,max = V

Antwoordenblad

1. τ = 19,58 s
2. τ = 10,91 s
3. %OS = 11,45 %
4. σ = −2,5
5. t_s = 0,4 s
6. v_C,max = 16,47 V

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