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) = 4/(2,5s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 1, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(1,25) op t = 1,25 s.

G(s) = 4/(2,5s + 1)U = 1t = 1,25 s

y(1.25) =

2.Makkelijk

Een ongeladen condensator C = 4,7 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 24 V via een weerstand R = 1 kΩ. Hoe lang nadat de schakelaar is gesloten bereikt de condensatorspanning 60 % van zijn eindwaarde? Bepaal t in ms.

R = 1 kΩC = 4,7 µFV = 24 V60 %

t = ms

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 87/(s² + 6s + 87) en krijgt een eenheidsstap als ingang. De polen zijn s = σ ± jω_d. Bepaal het reële deel σ.

G(s) = 87/(s² + 6s + 87)

σ =

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 62/(s² + 11s + 62) en krijgt een eenheidsstap als ingang. De polen zijn s = σ ± jω_d. Bepaal het reële deel σ.

G(s) = 62/(s² + 11s + 62)

σ =

5.Moeilijk

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/(s(s + 4)). Bepaal de versterking K die een stapresponsie met 2 % overshoot geeft.

G(s) = K/(s(s + 4))%OS = 2 %

K =

6.Moeilijk

Een massa m = 2 kg hangt aan een veer k = 500 N/m met een viskeuze demper c = 32 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). In rust in evenwicht wordt plotseling een constante kracht F = 25 N aangelegd. Bepaal de grootste uitwijking x_max in mm.

m = 2 kgk = 500 N/mc = 32 N·s/mF = 25 N

x_max = mm

Antwoordenblad

1. y(1.25) = 1,574
2. t = 4,307 ms
3. σ = −3
4. σ = −5,5
5. K = 6,58
6. x_max = 57,92 mm

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