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/(s + 4) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 10, vanuit rust. Hoe lang duurt het voordat de uitgang 75 % van zijn eindwaarde bereikt? Bepaal t.

G(s) = 2/(s + 4)U = 1075 %

t = s

2.Makkelijk

Een eerste-ordesysteem G(s) = 60/(s + 20) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 2, vanuit rust. Bepaal de eindwaarde y(∞) van de uitgang.

G(s) = 60/(s + 20)U = 2

y(∞) =

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 48,5/(s² + 14s + 97) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 48,5/(s² + 14s + 97)

%OS = %

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 80/(s² + 10s + 80) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd t_p van de stapresponsie.

G(s) = 80/(s² + 10s + 80)

t_p = s

5.Moeilijk

De stapresponsie van een tweede-ordesysteem zonder nullen toont 8 % overshoot, en de eerste piek treedt op bij t = 0,1 s. Bepaal de eigenfrequentie ω_n.

%OS = 8 %t_p = 0,1 s

ω_n = rad/s

6.Moeilijk

Een serie-RLC-schakeling met R = 83 Ω, L = 200 mH en C = 4,7 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 = 83 ΩL = 200 mHC = 4,7 µFV = 24 V

%OS = %

Antwoordenblad

1. t = 0,3466 s
2. y(∞) = 6
3. %OS = 4,183 %
4. t_p = 0,4236 s
5. ω_n = 40,31 rad/s
6. %OS = 52,46 %

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