Робочий аркуш «Перехідна характеристика» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Перехідна характеристика»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
t (s)y(t)10t = ?95 %

Система першого порядку G(s) = 5/(1s + 1) отримує на вході сходинку розміром 2 при t = 0, починаючи зі стану спокою. Скільки часу виходу потрібно, щоб досягти 95 % кінцевого значення? Знайдіть t.

G(s) = 5/(1s + 1)U = 295 %
t = s
2.Легка
t (s)y(t)y(∞) = ?

Система першого порядку G(s) = 30/(s + 10) отримує на вході сходинку розміром 5 при t = 0, починаючи зі стану спокою. Знайдіть кінцеве значення y(∞) виходу.

G(s) = 30/(s + 10)U = 5
y(∞) =
3.Середня
t (s)y(t)1ts​ = ?

Система має передатну функцію G(s) = 53/(s² + 10s + 53) і отримує на вході одиничну сходинку. Знайдіть 2-відсотковий час встановлення ts перехідної характеристики за формулою ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 53/(s² + 10s + 53)
ts = s
4.Середня
t (s)y(t)2?

Система має передатну функцію G(s) = 58/(s² + 2s + 29) і отримує на вході одиничну сходинку. Знайдіть відсоток перерегулювання %OS перехідної характеристики.

G(s) = 58/(s² + 2s + 29)
%OS = %
5.Складна
t (s)y(t)150 %

Система другого порядку без нулів має давати перехідну характеристику з перерегулюванням 50 %. Знайдіть коефіцієнт демпфування ζ.

%OS = 50 %
ζ =
6.Складна
k = 5000 N/mc = 113 N·s/mm = 4 kgF = 10 Nx(t)

Маса m = 4 kg висить на пружині k = 5000 N/m з в’язким демпфером c = 113 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). З положення рівноваги в спокої раптово прикладають сталу силу F = 10 N. Знайдіть момент tp, коли зміщення найбільше.

m = 4 kgk = 5000 N/mc = 113 N·s/mF = 10 N
tp = s

Ключ відповідей

  1. 1. t = 2,996 s
  2. 2. y(∞) = 15
  3. 3. ts = 0,8 s
  4. 4. %OS = 55,23 %
  5. 5. ζ = 0,2155
  6. 6. tp = 0,09693 s

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.