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)200,14 s?

Een eerste-ordesysteem G(s) = 1/(0,2s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 20, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(0,14) op t = 0,14 s.

G(s) = 1/(0,2s + 1)U = 20t = 0,14 s
y(0.14) =
2.Makkelijk
t (s)y(t)400,1 s?

Een eerste-ordesysteem G(s) = 4/(0,2s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 10, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(0,1) op t = 0,1 s.

G(s) = 4/(0,2s + 1)U = 10t = 0,1 s
y(0.1) =
3.Gemiddeld
t (s)y(t)0,5?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 9,5/(s² + 2s + 19) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 9,5/(s² + 2s + 19)
%OS = %
4.Gemiddeld
t (s)y(t)2ts​ = ?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 168/(s² + 6s + 84) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 168/(s² + 6s + 84)
ts = s
5.Moeilijk
+−24 VR = 600 ΩL = 500 mHC = 2 µFvC​

Een serie-RLC-schakeling met R = 600 Ω, L = 500 mH en C = 2 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 24 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de condensatorspanning.

R = 600 ΩL = 500 mHC = 2 µFV = 24 V
%OS = %
6.Moeilijk
t (s)y(t)1tp​ = 1,5 s2 %

De stapresponsie van een tweede-ordesysteem zonder nullen toont 2 % overshoot, en de eerste piek treedt op bij t = 1,5 s. Bepaal de eigenfrequentie ωn.

%OS = 2 %tp = 1,5 s
ωn = rad/s

Antwoordenblad

  1. 1. y(0.14) = 10,07
  2. 2. y(0.1) = 15,74
  3. 3. %OS = 47,69 %
  4. 4. ts = 1,333 s
  5. 5. %OS = 9,478 %
  6. 6. ωn = 3,345 rad/s

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