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
t (s)y(t)50,07 s?

Een eerste-ordesysteem G(s) = 5/(s + 10) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 10, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(0,07) op t = 0,07 s.

G(s) = 5/(s + 10)U = 10t = 0,07 s
y(0.07) =
2.Makkelijk
t (s)y(t)y(∞) = ?

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

G(s) = 5/(s + 1)U = 5
y(∞) =
3.Gemiddeld
t (s)y(t)0,5

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 28/(s² + 7s + 56) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de eigenfrequentie ωn in rad/s.

G(s) = 28/(s² + 7s + 56)
ωn = rad/s
4.Gemiddeld
t (s)y(t)0,5

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 26,5/(s² + 3s + 53) en krijgt een eenheidsstap als ingang. De polen zijn s = σ ± jωd. Bepaal het reële deel σ.

G(s) = 26,5/(s² + 3s + 53)
σ =
5.Moeilijk
t (s)y(t)1tp​ = 0,5 s4,3 %

De stapresponsie van een tweede-ordesysteem zonder nullen toont 4,3 % overshoot, en de eerste piek treedt op bij t = 0,5 s. Bepaal de eigenfrequentie ωn.

%OS = 4,3 %tp = 0,5 s
ωn = rad/s
6.Moeilijk
+−12 VR = 89 ΩL = 200 mHC = 1 µFvC​

Een serie-RLC-schakeling met R = 89 Ω, L = 200 mH en C = 1 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 procentuele overshoot %OS van de condensatorspanning.

R = 89 ΩL = 200 mHC = 1 µFV = 12 V
%OS = %

Antwoordenblad

  1. 1. y(0.07) = 2,517
  2. 2. y(∞) = 25
  3. 3. ωn = 7,483 rad/s
  4. 4. σ = −1,5
  5. 5. ωn = 8,893 rad/s
  6. 6. %OS = 73,04 %

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