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)20t = ?60 %

Een eerste-ordesysteem G(s) = 2/(s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 10, vanuit rust. Hoe lang duurt het voordat de uitgang 60 % van zijn eindwaarde bereikt? Bepaal t.

G(s) = 2/(s + 1)U = 1060 %
t = s
2.Makkelijk
t (s)y(t)10t = ?75 %

Een eerste-ordesysteem G(s) = 5/(s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 2, vanuit rust. Hoe lang duurt het voordat de uitgang 75 % van zijn eindwaarde bereikt? Bepaal t.

G(s) = 5/(s + 1)U = 275 %
t = s
3.Gemiddeld
t (s)y(t)1

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 95/(s² + 14s + 95) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Vind de dempingsverhouding ζ.

G(s) = 95/(s² + 14s + 95)
ζ =
4.Gemiddeld
t (s)y(t)2tp​ = ?

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 54/(s² + 3s + 27) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd tp van de stapresponsie.

G(s) = 54/(s² + 3s + 27)
tp = s
5.Moeilijk
k = 1000 N/mc = 71 N·s/mm = 5 kgF = 50 Nx(t)

Een massa m = 5 kg hangt aan een veer k = 1000 N/m met een viskeuze demper c = 71 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). In rust in evenwicht wordt plotseling een constante kracht F = 50 N aangelegd. Bepaal het tijdstip tp waarop de uitwijking het grootst is.

m = 5 kgk = 1000 N/mc = 71 N·s/mF = 50 N
tp = s
6.Moeilijk
R(s)+Ks(s + 5)G(s)C(s)−

Een lus met negatieve eenheidsterugkoppeling heeft G(s) = K/(s(s + 5)). Bepaal de versterking K die een stapresponsie met 2 % overshoot geeft.

G(s) = K/(s(s + 5))%OS = 2 %
K =

Antwoordenblad

  1. 1. t = 0,9163 s
  2. 2. t = 1,386 s
  3. 3. ζ = 0,7182
  4. 4. tp = 0,6315 s
  5. 5. tp = 0,2569 s
  6. 6. K = 10,28

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