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
+−5 VR = 4,7 kΩC = 1 µFvC​

Een ongeladen condensator C = 1 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 5 V via een weerstand R = 4,7 kΩ. Bepaal de condensatorspanning vC op t = 9,4 ms.

R = 4,7 kΩC = 1 µFV = 5 Vt = 9,4 ms
vC = V
2.Makkelijk
+−24 VR = 22 kΩC = 47 µFvC​

Een ongeladen condensator C = 47 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 24 V via een weerstand R = 22 kΩ. Bepaal de condensatorspanning vC op t = 1034 ms.

R = 22 kΩC = 47 µFV = 24 Vt = 1034 ms
vC = V
3.Gemiddeld
t (s)y(t)3

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 33/(s² + s + 11) en krijgt een eenheidsstap als ingang. De polen zijn s = σ ± jωd. Bepaal het reële deel σ.

G(s) = 33/(s² + s + 11)
σ =
4.Gemiddeld
t (s)y(t)1?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 54/(s² + 5s + 54) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 54/(s² + 5s + 54)
%OS = %
5.Moeilijk
R(s)+85s(s + 10)G(s)C(s)−

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = 85/(s(s + 10)). Bepaal de 2%-insteltijd ts van de stapresponsie van de gesloten lus, met ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 85/(s(s + 10))
ts = s
6.Moeilijk
k = 800 N/mc = 12 N·s/mm = 2 kgF = 10 Nx(t)

Een massa m = 2 kg hangt aan een veer k = 800 N/m met een viskeuze demper c = 12 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). In rust in evenwicht wordt plotseling een constante kracht F = 10 N aangelegd. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de uitwijking.

m = 2 kgk = 800 N/mc = 12 N·s/mF = 10 N
%OS = %

Antwoordenblad

  1. 1. vC = 4,323 V
  2. 2. vC = 15,17 V
  3. 3. σ = −0,5
  4. 4. %OS = 32,09 %
  5. 5. ts = 0,8 s
  6. 6. %OS = 62,09 %

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