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)501 s40

До процесу першого порядку в момент t = 0 прикладають сходинку. Вихід починає з 0 і встановлюється на 50. При t = 1 s він показує 40. Знайдіть сталу часу τ.

y(∞) = 50y(1) = 40
τ = s
2.Легка
+−10 VR = 22 kΩC = 1 µFvC​

Незаряджений конденсатор C = 1 µF заряджається від джерела сходинки 10 V через резистор R = 22 kΩ. Знайдіть напругу на конденсаторі vC при t = 11 ms.

R = 22 kΩC = 1 µFV = 10 Vt = 11 ms
vC = V
3.Середня
t (s)y(t)1ts​ = ?

Система має передатну функцію G(s) = 43/(s² + 6s + 43) і отримує на вході одиничну сходинку. Знайдіть 2-відсотковий час встановлення ts перехідної характеристики за формулою ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 43/(s² + 6s + 43)
ts = s
4.Середня
t (s)y(t)1

Система має передатну функцію G(s) = 18/(s² + 6s + 18) і отримує на вході одиничну сходинку. Полюси: s = σ ± jωd. Знайдіть дійсну частину σ.

G(s) = 18/(s² + 6s + 18)
σ =
5.Складна
+−24 VR = 63 ΩL = 100 mHC = 1 µFvC​

Послідовне RLC-коло з R = 63 Ω, L = 100 mH і C = 1 µF підключають до сходинки 24 V у момент t = 0. Конденсатор незаряджений, і до сходинки струм не тече. Знайдіть момент tp першого піку напруги в ms.

R = 63 ΩL = 100 mHC = 1 µFV = 24 V
tp = ms
6.Складна
R(s)+170s(s + 20)G(s)C(s)−

Одиничний від’ємний зворотний зв’язок має G(s) = 170/(s(s + 20)). Знайдіть 2-відсотковий час встановлення ts перехідної характеристики замкненої системи за формулою ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 170/(s(s + 20))
ts = s

Ключ відповідей

  1. 1. τ = 0,6213 s
  2. 2. vC = 3,935 V
  3. 3. ts = 1,333 s
  4. 4. σ = −3
  5. 5. tp = 0,9984 ms
  6. 6. ts = 0,4 s

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