Tempo de Resposta do Sistema Criticamente Amortecido Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Resposta de tempo para sistema de segunda ordem = 1-e^(-Frequência Natural de Oscilação*Período de tempo para oscilações)-(e^(-Frequência Natural de Oscilação*Período de tempo para oscilações)*Frequência Natural de Oscilação*Período de tempo para oscilações)
Ct = 1-e^(-ωn*T)-(e^(-ωn*T)*ωn*T)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 3 Variáveis
Constantes Usadas
e - Constante de Napier Valor considerado como 2.71828182845904523536028747135266249
Variáveis Usadas
Resposta de tempo para sistema de segunda ordem - A resposta temporal para o sistema de segunda ordem é definida como a resposta de um sistema de segunda ordem a qualquer entrada aplicada.
Frequência Natural de Oscilação - (Medido em Hertz) - A Frequência Natural de Oscilação refere-se à frequência na qual um sistema ou estrutura física oscilará ou vibrará quando for perturbado em sua posição de equilíbrio.
Período de tempo para oscilações - (Medido em Segundo) - O período de tempo para oscilações é o tempo que um ciclo completo da onda leva para passar por um intervalo específico.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Frequência Natural de Oscilação: 23 Hertz --> 23 Hertz Nenhuma conversão necessária
Período de tempo para oscilações: 0.15 Segundo --> 0.15 Segundo Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
Ct = 1-e^(-ωn*T)-(e^(-ωn*T)*ωn*T) --> 1-e^(-23*0.15)-(e^(-23*0.15)*23*0.15)
Avaliando ... ...
Ct = 0.858731918117598
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
0.858731918117598 --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
0.858731918117598 0.858732 <-- Resposta de tempo para sistema de segunda ordem
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Akshada Kulkarni
Instituto Nacional de Tecnologia da Informação (NIIT), Neemrana
Akshada Kulkarni criou esta calculadora e mais 500+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Equipe Softusvista
Escritório Softusvista (Pune), Índia
Equipe Softusvista verificou esta calculadora e mais 1100+ calculadoras!

Sistema de Segunda Ordem Calculadoras

Frequência da largura de banda dada a taxa de amortecimento
​ LaTeX ​ Vai Frequência de largura de banda = Frequência Natural de Oscilação*(sqrt(1-(2*Relação de amortecimento^2))+sqrt(Relação de amortecimento^4-(4*Relação de amortecimento^2)+2))
Primeiro Pico Ultrapassado
​ LaTeX ​ Vai Ultrapassagem de pico = e^(-(pi*Relação de amortecimento)/(sqrt(1-Relação de amortecimento^2)))
Primeiro Pico Undershoot
​ LaTeX ​ Vai Pico inferior = e^(-(2*Relação de amortecimento*pi)/(sqrt(1-Relação de amortecimento^2)))
Tempo de atraso
​ LaTeX ​ Vai Tempo de atraso = (1+(0.7*Relação de amortecimento))/Frequência Natural de Oscilação

Sistema de Segunda Ordem Calculadoras

Primeiro Pico Ultrapassado
​ LaTeX ​ Vai Ultrapassagem de pico = e^(-(pi*Relação de amortecimento)/(sqrt(1-Relação de amortecimento^2)))
Tempo de subida dada a frequência natural amortecida
​ LaTeX ​ Vai Tempo de subida = (pi-Mudança de fase)/Frequência Natural Amortecida
Tempo de atraso
​ LaTeX ​ Vai Tempo de atraso = (1+(0.7*Relação de amortecimento))/Frequência Natural de Oscilação
Horário de pico
​ LaTeX ​ Vai Horário de pico = pi/Frequência Natural Amortecida

Projeto do sistema de controle Calculadoras

Frequência da largura de banda dada a taxa de amortecimento
​ LaTeX ​ Vai Frequência de largura de banda = Frequência Natural de Oscilação*(sqrt(1-(2*Relação de amortecimento^2))+sqrt(Relação de amortecimento^4-(4*Relação de amortecimento^2)+2))
Primeiro Pico Ultrapassado
​ LaTeX ​ Vai Ultrapassagem de pico = e^(-(pi*Relação de amortecimento)/(sqrt(1-Relação de amortecimento^2)))
Primeiro Pico Undershoot
​ LaTeX ​ Vai Pico inferior = e^(-(2*Relação de amortecimento*pi)/(sqrt(1-Relação de amortecimento^2)))
Tempo de atraso
​ LaTeX ​ Vai Tempo de atraso = (1+(0.7*Relação de amortecimento))/Frequência Natural de Oscilação

Tempo de Resposta do Sistema Criticamente Amortecido Fórmula

​LaTeX ​Vai
Resposta de tempo para sistema de segunda ordem = 1-e^(-Frequência Natural de Oscilação*Período de tempo para oscilações)-(e^(-Frequência Natural de Oscilação*Período de tempo para oscilações)*Frequência Natural de Oscilação*Período de tempo para oscilações)
Ct = 1-e^(-ωn*T)-(e^(-ωn*T)*ωn*T)

Qual é o tempo de acomodação para uma entrada em degrau unitário?

O tempo de estabilização (ts) é o tempo necessário para que uma resposta se torne estável. É definido como o tempo necessário para a resposta atingir e estabilizar dentro da faixa especificada de 2% a 5% do seu valor final.

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