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
+−5 VR = 100 kΩC = 100 µFvC​

Незаряджений конденсатор C = 100 µF заряджається від джерела сходинки 5 V через резистор R = 100 kΩ. Через який час після замикання ключа напруга на конденсаторі досягає 80 % кінцевого значення? Знайдіть t у ms.

R = 100 kΩC = 100 µFV = 5 V80 %
t = ms
2.Легка
t (s)y(t)5t = ?95 %

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

G(s) = 1/(2,5s + 1)U = 595 %
t = s
3.Середня
t (s)y(t)0,5?

Система має передатну функцію G(s) = 31/(s² + 2s + 62) і отримує на вході одиничну сходинку. Знайдіть відсоток перерегулювання %OS перехідної характеристики.

G(s) = 31/(s² + 2s + 62)
%OS = %
4.Середня
t (s)y(t)1

Система має передатну функцію G(s) = 43/(s² + 9s + 43) і отримує на вході одиничну сходинку. Полюси: s = σ ± jωd. Знайдіть дійсну частину σ.

G(s) = 43/(s² + 9s + 43)
σ =
5.Складна
k = 100 N/mc = 24 N·s/mm = 4 kgF = 10 Nx(t)

Маса m = 4 kg висить на пружині k = 100 N/m з в’язким демпфером c = 24 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). З положення рівноваги в спокої раптово прикладають сталу силу F = 10 N. Знайдіть коефіцієнт демпфування ζ.

m = 4 kgk = 100 N/mc = 24 N·s/mF = 10 N
ζ =
6.Складна
R(s)+160s(s + 20)G(s)C(s)−

Одиничний від’ємний зворотний зв’язок має G(s) = 160/(s(s + 20)). Знайдіть 2-відсотковий час встановлення ts перехідної характеристики замкненої системи за формулою ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 160/(s(s + 20))
ts = s

Ключ відповідей

  1. 1. t = 16094 ms
  2. 2. t = 7,489 s
  3. 3. %OS = 66,88 %
  4. 4. σ = −4,5
  5. 5. ζ = 0,6
  6. 6. ts = 0,4 s

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