Odpowiedź skokowa: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Odpowiedź skokowa: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
t (s)y(t)50t = ?75 %

Układ pierwszego rzędu G(s) = 5/(1s + 1) otrzymuje w chwili t = 0 wymuszenie skokowe o wielkości 10, startując ze stanu spoczynku. Po jakim czasie wyjście osiąga 75 % wartości końcowej? Znajdź t.

G(s) = 5/(1s + 1)U = 1075 %
t = s
2.Łatwy
+−12 VR = 4,7 kΩC = 10 µFvC​

Nienaładowany kondensator C = 10 µF jest ładowany ze źródła skokowego 12 V przez rezystor R = 4,7 kΩ. Znajdź napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 141 ms.

R = 4,7 kΩC = 10 µFV = 12 Vt = 141 ms
vC = V
3.Średni
t (s)y(t)1

Układ ma transmitancję G(s) = 21/(s² + 3s + 21) i otrzymuje jednostkowe wymuszenie skokowe. Znajdź pulsację własną ωn w rad/s.

G(s) = 21/(s² + 3s + 21)
ωn = rad/s
4.Średni
t (s)y(t)3

Układ ma transmitancję G(s) = 33/(s² + s + 11) i otrzymuje jednostkowe wymuszenie skokowe. Znajdź pulsację własną ωn w rad/s.

G(s) = 33/(s² + s + 11)
ωn = rad/s
5.Trudny
k = 5000 N/mc = 32 N·s/mm = 5 kgF = 10 Nx(t)

Masa m = 5 kg wisi na sprężynie k = 5000 N/m z tłumikiem lepkim c = 32 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). W spoczynku w położeniu równowagi nagle przyłożono stałą siłę F = 10 N. Znajdź przeregulowanie procentowe %OS wychylenia.

m = 5 kgk = 5000 N/mc = 32 N·s/mF = 10 N
%OS = %
6.Trudny
R(s)+285s(s + 5)G(s)C(s)−

Pętla jednostkowego ujemnego sprzężenia zwrotnego ma G(s) = 285/(s(s + 5)). Znajdź 2-procentowy czas ustalania ts odpowiedzi skokowej układu zamkniętego, korzystając z ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 285/(s(s + 5))
ts = s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. t = 1,386 s
  2. 2. vC = 11,4 V
  3. 3. ωn = 4,583 rad/s
  4. 4. ωn = 3,317 rad/s
  5. 5. %OS = 72,65 %
  6. 6. ts = 1,6 s

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.