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
+−5 VR = 100 kΩC = 1 µFvC​

Een ongeladen condensator C = 1 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 5 V via een weerstand R = 100 kΩ. Bepaal de 10–90%-stijgtijd tr van de condensatorspanning, in ms.

R = 100 kΩC = 1 µFV = 5 V
tr = ms
2.Makkelijk
+−12 VR = 22 kΩC = 100 µFvC​

Een ongeladen condensator C = 100 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 12 V via een weerstand R = 22 kΩ. Bepaal de 10–90%-stijgtijd tr van de condensatorspanning, in ms.

R = 22 kΩC = 100 µFV = 12 V
tr = ms
3.Gemiddeld
t (s)y(t)1

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 9/(s² + 4s + 9) en krijgt een eenheidsstap als ingang. De polen zijn s = σ ± jωd. Bepaal het reële deel σ.

G(s) = 9/(s² + 4s + 9)
σ =
4.Gemiddeld
t (s)y(t)0,5tp​ = ?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 6,5/(s² + 2s + 13) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd tp van de stapresponsie.

G(s) = 6,5/(s² + 2s + 13)
tp = 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 5 % overshoot geeft.

G(s) = K/(s(s + 2))%OS = 5 %
K =
6.Moeilijk
R(s)+155s(s + 8)G(s)C(s)−

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = 155/(s(s + 8)). Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie van de gesloten lus, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 155/(s(s + 8))
ts = s

Antwoordenblad

  1. 1. tr = 219,7 ms
  2. 2. tr = 4834 ms
  3. 3. σ = −2
  4. 4. tp = 0,9069 s
  5. 5. K = 2,1
  6. 6. ts = 1 s

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