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) = 2/(2s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 5, vanuit rust. Bepaal de eindwaarde y(∞) van de uitgang.

G(s) = 2/(2s + 1)U = 5

y(∞) =

2.Makkelijk

Een ongeladen condensator C = 2,2 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 5 V via een weerstand R = 10 kΩ. Bepaal de condensatorspanning v_C op t = 11 ms.

R = 10 kΩC = 2,2 µFV = 5 Vt = 11 ms

v_C = V

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 26/(s² + 4s + 26) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 26/(s² + 4s + 26)

%OS = %

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 13/(s² + 5s + 26) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 13/(s² + 5s + 26)

%OS = %

5.Moeilijk

Een serie-RLC-schakeling met R = 326 Ω, L = 500 mH en C = 4,7 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 het tijdstip t_p van de eerste spanningspiek, in ms.

R = 326 ΩL = 500 mHC = 4,7 µFV = 12 V

t_p = ms

6.Moeilijk

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = 180/(s(s + 10)). Bepaal de 2%-insteltijd t_s van de stapresponsie van de gesloten lus, met t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 180/(s(s + 10))

t_s = s

Antwoordenblad

1. y(∞) = 10
2. v_C = 1,967 V
3. %OS = 26,2 %
4. %OS = 17,08 %
5. t_p = 5,56 ms
6. t_s = 0,8 s

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