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)200,1 s?

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

G(s) = 4/(0,5s + 1)U = 5t = 0,1 s
y(0.1) =
2.Makkelijk
t (s)y(t)53 s2,5

Op t = 0 wordt een stap aangelegd op een eerste-ordeproces. De uitgang begint op 0 en komt tot rust op 5. Op t = 3 s is hij 2,5. Bepaal de tijdconstante τ.

y(∞) = 5y(3) = 2,5
τ = s
3.Gemiddeld
t (s)y(t)2ts​ = ?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 44/(s² + 2s + 22) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 44/(s² + 2s + 22)
ts = s
4.Gemiddeld
t (s)y(t)3ts​ = ?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 162/(s² + 12s + 54) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 162/(s² + 12s + 54)
ts = s
5.Moeilijk
R(s)+Ks(s + 10)G(s)C(s)−

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/(s(s + 10)). Bepaal de versterking K die een stapresponsie met 15 % overshoot geeft.

G(s) = K/(s(s + 10))%OS = 15 %
K =
6.Moeilijk
R(s)+205s(s + 16)G(s)C(s)−

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = 205/(s(s + 16)). Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie van de gesloten lus, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 205/(s(s + 16))
ts = s

Antwoordenblad

  1. 1. y(0.1) = 3,625
  2. 2. τ = 4,328 s
  3. 3. ts = 4 s
  4. 4. ts = 0,6667 s
  5. 5. K = 93,56
  6. 6. ts = 0,5 s

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