ระบบอันดับหนึ่ง G(s) = 1/(10s + 1) รับอินพุตขั้นบันไดขนาด 10 ที่ t = 0 โดยเริ่มจากสภาวะหยุดนิ่ง จงหาค่าสุดท้าย y(∞) ของเอาต์พุต
ใบงาน การตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันได พร้อมเฉลย
1.ง่าย
G(s) = 1/(10s + 1)U = 10
y(∞) =
2.ง่าย
ระบบอันดับหนึ่ง G(s) = 0.25/(s + 0.5) รับอินพุตขั้นบันไดขนาด 10 ที่ t = 0 โดยเริ่มจากสภาวะหยุดนิ่ง จงหาเอาต์พุต y(6) ที่ t = 6 s
G(s) = 0.25/(s + 0.5)U = 10t = 6 s
y(6) =
3.ปานกลาง
ระบบหนึ่งมีฟังก์ชันถ่ายโอน G(s) = 38/(s² + 3s + 38) และรับอินพุตขั้นบันไดหนึ่งหน่วย จงหาเวลาถึงจุดสูงสุด tp ของการตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันได
G(s) = 38/(s² + 3s + 38)
tp = s
4.ปานกลาง
ระบบหนึ่งมีฟังก์ชันถ่ายโอน G(s) = 6/(s² + 4s + 6) และรับอินพุตขั้นบันไดหนึ่งหน่วย โพลคือ s = σ ± jωd จงหาส่วนจริง σ
G(s) = 6/(s² + 4s + 6)
σ =
5.ยาก
ลูปป้อนกลับลบแบบหนึ่งหน่วยมี G(s) = 105/(s(s + 2)) จงหาเวลาเข้าสู่ค่าคงตัวที่เกณฑ์ 2 % ts ของการตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันไดของลูปปิด โดยใช้ ts ≈ 4/(ζωₙ)
G(s) = 105/(s(s + 2))
ts = s
6.ยาก
ลูปป้อนกลับลบแบบหนึ่งหน่วยมี G(s) = 265/(s(s + 12)) จงหาเวลาเข้าสู่ค่าคงตัวที่เกณฑ์ 2 % ts ของการตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันไดของลูปปิด โดยใช้ ts ≈ 4/(ζωₙ)
G(s) = 265/(s(s + 12))
ts = s
เฉลย
- 1. y(∞) = 10
- 2. y(6) = 4.751
- 3. tp = 0.5254 s
- 4. σ = −2
- 5. ts = 4 s
- 6. ts = 0.6667 s
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com