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) = 2,5/(s + 0,5) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 20, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(3) op t = 3 s.

G(s) = 2,5/(s + 0,5)U = 20t = 3 s

y(3) =

2.Makkelijk

Een eerste-ordesysteem G(s) = 2,5/(4s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 1, vanuit rust. Bepaal de eindwaarde y(∞) van de uitgang.

G(s) = 2,5/(4s + 1)U = 1

y(∞) =

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 30/(s² + 2s + 30) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd t_p van de stapresponsie.

G(s) = 30/(s² + 2s + 30)

t_p = s

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 45/(s² + 10s + 45) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd t_p van de stapresponsie.

G(s) = 45/(s² + 10s + 45)

t_p = s

5.Moeilijk

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = 190/(s(s + 16)). Bepaal de 2%-insteltijd t_s van de stapresponsie van de gesloten lus, met t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 190/(s(s + 16))

t_s = s

6.Moeilijk

Een massa m = 2 kg hangt aan een veer k = 100 N/m met een viskeuze demper c = 8 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). In rust in evenwicht wordt plotseling een constante kracht F = 10 N aangelegd. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 2 kgk = 100 N/mc = 8 N·s/mF = 10 N

ζ =

Antwoordenblad

1. y(3) = 77,69
2. y(∞) = 2,5
3. t_p = 0,5834 s
4. t_p = 0,7025 s
5. t_s = 0,5 s
6. ζ = 0,2828

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