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
t (s)y(t)y(∞) = ?

Een eerste-ordesysteem G(s) = 2,5/(2s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 20, vanuit rust. Bepaal de eindwaarde y(∞) van de uitgang.

G(s) = 2,5/(2s + 1)U = 20
y(∞) =
2.Makkelijk
t (s)y(t)3t = ?95 %

Een eerste-ordesysteem G(s) = 30/(s + 10) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 1, vanuit rust. Hoe lang duurt het voordat de uitgang 95 % van zijn eindwaarde bereikt? Bepaal t.

G(s) = 30/(s + 10)U = 195 %
t = s
3.Gemiddeld
t (s)y(t)3tp​ = ?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 261/(s² + 5s + 87) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd tp van de stapresponsie.

G(s) = 261/(s² + 5s + 87)
tp = s
4.Gemiddeld
t (s)y(t)0,5?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 24,5/(s² + 5s + 49) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 24,5/(s² + 5s + 49)
%OS = %
5.Moeilijk
+−12 VR = 21 ΩL = 20 mHC = 47 µFvC​

Een serie-RLC-schakeling met R = 21 Ω, L = 20 mH en C = 47 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 12 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de condensatorspanning.

R = 21 ΩL = 20 mHC = 47 µFV = 12 V
%OS = %
6.Moeilijk
k = 800 N/mc = 28 N·s/mm = 1 kgF = 5 Nx(t)

Een massa m = 1 kg hangt aan een veer k = 800 N/m met een viskeuze demper c = 28 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). In rust in evenwicht wordt plotseling een constante kracht F = 5 N aangelegd. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 1 kgk = 800 N/mc = 28 N·s/mF = 5 N
ζ =

Antwoordenblad

  1. 1. y(∞) = 50
  2. 2. t = 0,2996 s
  3. 3. tp = 0,3496 s
  4. 4. %OS = 30,08 %
  5. 5. %OS = 15,6 %
  6. 6. ζ = 0,495

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