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

Een eerste-ordesysteem G(s) = 20/(s + 10) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 10, vanuit rust. Hoe lang duurt het voordat de uitgang 50 % van zijn eindwaarde bereikt? Bepaal t.

G(s) = 20/(s + 10)U = 1050 %

t = s

2.Makkelijk

Een eerste-ordesysteem G(s) = 4/(0,8s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 10, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(0,8) op t = 0,8 s.

G(s) = 4/(0,8s + 1)U = 10t = 0,8 s

y(0.8) =

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 150/(s² + 7s + 50) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Vind de dempingsverhouding ζ.

G(s) = 150/(s² + 7s + 50)

ζ =

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 180/(s² + 9s + 60) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 180/(s² + 9s + 60)

%OS = %

5.Moeilijk

Een serie-RLC-schakeling met R = 42 Ω, L = 10 mH en C = 2 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 = 42 ΩL = 10 mHC = 2 µFV = 12 V

%OS = %

6.Moeilijk

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = 245/(s(s + 10)). Bepaal de 2%-insteltijd t_s van de stapresponsie van de gesloten lus, met t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 245/(s(s + 10))

t_s = s

Antwoordenblad

1. t = 0,06931 s
2. y(0.8) = 25,28
3. ζ = 0,495
4. %OS = 10,62 %
5. %OS = 37,64 %
6. t_s = 0,8 s

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