Переходная характеристика: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Переходная характеристика»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
t (s)y(t)y(∞) = ?

Система первого порядка G(s) = 4/(0,2s + 1) получает на вход ступеньку величиной 10 при t = 0, начиная из состояния покоя. Найдите конечное значение y(∞) выхода.

G(s) = 4/(0,2s + 1)U = 10
y(∞) =
2.Лёгкая
t (s)y(t)20,5 s1

Ступенька подаётся на процесс первого порядка при t = 0. Выход начинается с 0 и устанавливается на уровне 2. При t = 0,5 s он равен 1. Найдите постоянную времени τ.

y(∞) = 2y(0,5) = 1
τ = s
3.Средняя
t (s)y(t)1tp​ = ?

Система имеет передаточную функцию G(s) = 84/(s² + 12s + 84) и получает на вход единичную ступеньку. Найдите время пика tp переходной характеристики.

G(s) = 84/(s² + 12s + 84)
tp = s
4.Средняя
t (s)y(t)0,5

Система имеет передаточную функцию G(s) = 21,5/(s² + 3s + 43) и получает на вход единичную ступеньку. Полюсы равны s = σ ± jωd. Найдите вещественную часть σ.

G(s) = 21,5/(s² + 3s + 43)
σ =
5.Сложная
+−10 VR = 89 ΩL = 200 mHC = 1 µFvC​

Последовательная RLC-цепь с R = 89 Ω, L = 200 mH и C = 1 µF подключается к ступеньке 10 V при t = 0. Конденсатор не заряжен, и до ступеньки ток не течёт. Найдите время tp первого пика напряжения в ms.

R = 89 ΩL = 200 mHC = 1 µFV = 10 V
tp = ms
6.Сложная
R(s)+75s(s + 12)G(s)C(s)−

У контура с единичной отрицательной обратной связью G(s) = 75/(s(s + 12)). Найдите время установления ts переходной характеристики замкнутой системы по критерию 2 %, используя ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 75/(s(s + 12))
ts = s

Ответы

  1. 1. y(∞) = 40
  2. 2. τ = 0,7213 s
  3. 3. tp = 0,4534 s
  4. 4. σ = −1,5
  5. 5. tp = 1,412 ms
  6. 6. ts = 0,6667 s

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.