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)20t = ?99 %

Система первого порядка G(s) = 1/(2,5s + 1) получает на вход ступеньку величиной 20 при t = 0, начиная из состояния покоя. За какое время выход достигает 99 % своего конечного значения? Найдите t.

G(s) = 1/(2,5s + 1)U = 2099 %
t = s
2.Лёгкая
t (s)y(t)y(∞) = ?

Система первого порядка G(s) = 0,5/(5s + 1) получает на вход ступеньку величиной 1 при t = 0, начиная из состояния покоя. Найдите конечное значение y(∞) выхода.

G(s) = 0,5/(5s + 1)U = 1
y(∞) =
3.Средняя
t (s)y(t)1?

Система имеет передаточную функцию G(s) = 77/(s² + 8s + 77) и получает на вход единичную ступеньку. Найдите перерегулирование %OS переходной характеристики в процентах.

G(s) = 77/(s² + 8s + 77)
%OS = %
4.Средняя
t (s)y(t)3?

Система имеет передаточную функцию G(s) = 123/(s² + 3s + 41) и получает на вход единичную ступеньку. Найдите перерегулирование %OS переходной характеристики в процентах.

G(s) = 123/(s² + 3s + 41)
%OS = %
5.Сложная
t (s)y(t)12 %

Переходная характеристика системы второго порядка без нулей должна иметь перерегулирование 2 %. Найдите коэффициент демпфирования ζ.

%OS = 2 %
ζ =
6.Сложная
k = 100 N/mc = 11 N·s/mm = 8 kgF = 100 Nx(t)

Масса m = 8 kg подвешена на пружине k = 100 N/m с вязким демпфером c = 11 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). Из состояния покоя в равновесии внезапно прикладывается постоянная сила F = 100 N. Найдите коэффициент демпфирования ζ.

m = 8 kgk = 100 N/mc = 11 N·s/mF = 100 N
ζ =

Ответы

  1. 1. t = 11,51 s
  2. 2. y(∞) = 0,5
  3. 3. %OS = 20,01 %
  4. 4. %OS = 46,91 %
  5. 5. ζ = 0,7797
  6. 6. ζ = 0,1945

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