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 ongeladen condensator C = 100 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 9 V via een weerstand R = 1 kΩ. Bepaal de condensatorspanning v_C op t = 25 ms.

R = 1 kΩC = 100 µFV = 9 Vt = 25 ms

v_C = V

2.Makkelijk

Een eerste-ordesysteem G(s) = 10/(0,2s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 20, vanuit rust. Bepaal de eindwaarde y(∞) van de uitgang.

G(s) = 10/(0,2s + 1)U = 20

y(∞) =

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 56/(s² + 12s + 56) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd t_p van de stapresponsie.

G(s) = 56/(s² + 12s + 56)

t_p = s

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 27,5/(s² + 8s + 55) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de procentuele overshoot %OS van de stapresponsie.

G(s) = 27,5/(s² + 8s + 55)

%OS = %

5.Moeilijk

Een serie-RLC-schakeling met R = 100 Ω, L = 500 mH en C = 2 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 piek van de condensatorspanning v_C,max.

R = 100 ΩL = 500 mHC = 2 µFV = 12 V

v_C,max = V

6.Moeilijk

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/(s(s + 4)). Bepaal de versterking K die een stapresponsie met 30 % overshoot geeft.

G(s) = K/(s(s + 4))%OS = 30 %

K =

Antwoordenblad

1. v_C = 1,991 V
2. y(∞) = 200
3. t_p = 0,7025 s
4. %OS = 13,37 %
5. v_C,max = 20,75 V
6. K = 31,23

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