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) = 5/(s + 5) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 2, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(0,04) op t = 0,04 s.

G(s) = 5/(s + 5)U = 2t = 0,04 s

y(0.04) =

2.Makkelijk

Een eerste-ordesysteem G(s) = 4/(s + 2) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 20, vanuit rust. Bepaal de eindwaarde y(∞) van de uitgang.

G(s) = 4/(s + 2)U = 20

y(∞) =

3.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 12/(s² + 2s + 12) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Vind de dempingsverhouding ζ.

G(s) = 12/(s² + 2s + 12)

ζ =

4.Gemiddeld

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 72/(s² + 6s + 24) en krijgt een eenheidsstap als ingang. De polen zijn s = σ ± jω_d. Bepaal het reële deel σ.

G(s) = 72/(s² + 6s + 24)

σ =

5.Moeilijk

Een serie-RLC-schakeling met R = 253 Ω, L = 100 mH en C = 1 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 5 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal de piek van de condensatorspanning v_C,max.

R = 253 ΩL = 100 mHC = 1 µFV = 5 V

v_C,max = V

6.Moeilijk

De stapresponsie van een tweede-ordesysteem zonder nullen toont 50 % overshoot, en de eerste piek treedt op bij t = 1 s. Bepaal de eigenfrequentie ω_n.

%OS = 50 %t_p = 1 s

ω_n = rad/s

Antwoordenblad

1. y(0.04) = 0,3625
2. y(∞) = 40
3. ζ = 0,2887
4. σ = −3
5. v_C,max = 6,269 V
6. ω_n = 3,217 rad/s

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