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
+−12 VR = 1 kΩC = 22 µFvC​

Незаряджений конденсатор C = 22 µF заряджається від джерела сходинки 12 V через резистор R = 1 kΩ. Через який час після замикання ключа напруга на конденсаторі досягає 90 % кінцевого значення? Знайдіть t у ms.

R = 1 kΩC = 22 µFV = 12 V90 %
t = ms
2.Легка
t (s)y(t)2,5t = ?50 %

Система першого порядку G(s) = 2,5/(s + 5) отримує на вході сходинку розміром 5 при t = 0, починаючи зі стану спокою. Скільки часу виходу потрібно, щоб досягти 50 % кінцевого значення? Знайдіть t.

G(s) = 2,5/(s + 5)U = 550 %
t = s
3.Середня
t (s)y(t)1?

Система має передатну функцію G(s) = 74/(s² + 7s + 74) і отримує на вході одиничну сходинку. Знайдіть відсоток перерегулювання %OS перехідної характеристики.

G(s) = 74/(s² + 7s + 74)
%OS = %
4.Середня
t (s)y(t)1tp​ = ?

Система має передатну функцію G(s) = 50/(s² + 7s + 50) і отримує на вході одиничну сходинку. Знайдіть час піку tp перехідної характеристики.

G(s) = 50/(s² + 7s + 50)
tp = s
5.Складна
k = 100 N/mc = 8 N·s/mm = 1 kgF = 20 Nx(t)

Маса m = 1 kg висить на пружині k = 100 N/m з в’язким демпфером c = 8 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). З положення рівноваги в спокої раптово прикладають сталу силу F = 20 N. Знайдіть найбільше зміщення xmax у mm.

m = 1 kgk = 100 N/mc = 8 N·s/mF = 20 N
xmax = mm
6.Складна
R(s)+180s(s + 5)G(s)C(s)−

Одиничний від’ємний зворотний зв’язок має G(s) = 180/(s(s + 5)). Знайдіть 2-відсотковий час встановлення ts перехідної характеристики замкненої системи за формулою ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 180/(s(s + 5))
ts = s

Ключ відповідей

  1. 1. t = 50,66 ms
  2. 2. t = 0,1386 s
  3. 3. %OS = 24,68 %
  4. 4. tp = 0,5113 s
  5. 5. xmax = 250,8 mm
  6. 6. ts = 1,6 s

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