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)100,2 s?

Een eerste-ordesysteem G(s) = 5/(s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 2, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(0,2) op t = 0,2 s.

G(s) = 5/(s + 1)U = 2t = 0,2 s
y(0.2) =
2.Makkelijk
t (s)y(t)10010 s70

Op t = 0 wordt een stap aangelegd op een eerste-ordeproces. De uitgang begint op 0 en komt tot rust op 100. Op t = 10 s is hij 70. Bepaal de tijdconstante τ.

y(∞) = 100y(10) = 70
τ = s
3.Gemiddeld
t (s)y(t)3tp​ = ?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 33/(s² + 4s + 11) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd tp van de stapresponsie.

G(s) = 33/(s² + 4s + 11)
tp = s
4.Gemiddeld
t (s)y(t)2

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 142/(s² + 8s + 71) en krijgt een eenheidsstap als ingang. De polen zijn s = σ ± jωd. Bepaal het reële deel σ.

G(s) = 142/(s² + 8s + 71)
σ =
5.Moeilijk
R(s)+Ks(s + 8)G(s)C(s)−

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/(s(s + 8)). Bepaal de versterking K die een stapresponsie met 20 % overshoot geeft.

G(s) = K/(s(s + 8))%OS = 20 %
K =
6.Moeilijk
+−10 VR = 126 ΩL = 100 mHC = 1 µFvC​

Een serie-RLC-schakeling met R = 126 Ω, L = 100 mH en C = 1 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 10 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de condensatorspanning.

R = 126 ΩL = 100 mHC = 1 µFV = 10 V
%OS = %

Antwoordenblad

  1. 1. y(0.2) = 1,813
  2. 2. τ = 8,306 s
  3. 3. tp = 1,187 s
  4. 4. σ = −4
  5. 5. K = 76,96
  6. 6. %OS = 52,8 %

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