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) = 0,5/(5s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 20, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(1) op t = 1 s.

G(s) = 0,5/(5s + 1)U = 20t = 1 s

y(1) =

2.Makkelijk

Een ongeladen condensator C = 22 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 5 V via een weerstand R = 4,7 kΩ. Hoe lang nadat de schakelaar is gesloten bereikt de condensatorspanning 99 % van zijn eindwaarde? Bepaal t in ms.

R = 4,7 kΩC = 22 µFV = 5 V99 %

t = ms

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 78/(s² + 5s + 78) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de 2%-insteltijd t_s van de stapresponsie, met t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 78/(s² + 5s + 78)

t_s = s

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 100/(s² + 2s + 50) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de 2%-insteltijd t_s van de stapresponsie, met t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 100/(s² + 2s + 50)

t_s = s

5.Moeilijk

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = 20/(s(s + 6)). Bepaal de 2%-insteltijd t_s van de stapresponsie van de gesloten lus, met t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 20/(s(s + 6))

t_s = s

6.Moeilijk

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/(s(s + 12)). Bepaal de versterking K die een stapresponsie met 10 % overshoot geeft.

G(s) = K/(s(s + 12))%OS = 10 %

K =

Antwoordenblad

1. y(1) = 1,813
2. t = 476,2 ms
3. t_s = 1,6 s
4. t_s = 4 s
5. t_s = 1,333 s
6. K = 103

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