Op t = 0 wordt een stap aangelegd op een eerste-ordeproces. De uitgang begint op 0 en komt tot rust op 5. Op t = 10 s is hij 1,5. Bepaal de tijdconstante τ.
Werkblad Stapresponsie met antwoorden
Een eerste-ordesysteem G(s) = 4/(0,2s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 5, vanuit rust. Bepaal de eindwaarde y(∞) van de uitgang.
Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 72/(s² + 6s + 72) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd tp van de stapresponsie.
Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 5/(s² + 5s + 10) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Vind de dempingsverhouding ζ.
Een tweede-ordesysteem zonder nullen moet een stapresponsie hebben met 5 % overshoot. Bepaal de dempingsfactor ζ.
Een massa m = 2,5 kg hangt aan een veer k = 2000 N/m met een viskeuze demper c = 85 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). In rust in evenwicht wordt plotseling een constante kracht F = 100 N aangelegd. Bepaal het tijdstip tp waarop de uitwijking het grootst is.
Antwoordenblad
- 1. τ = 28,04 s
- 2. y(∞) = 20
- 3. tp = 0,3958 s
- 4. ζ = 0,7906
- 5. ζ = 0,6901
- 6. tp = 0,139 s
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.