Taux d'amortissement donné Pourcentage de dépassement Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Rapport d'amortissement = -ln(Dépassement en pourcentage/100)/sqrt(pi^2+ln(Dépassement en pourcentage/100)^2)
ζ = -ln(%o/100)/sqrt(pi^2+ln(%o/100)^2)
Cette formule utilise 1 Constantes, 2 Les fonctions, 2 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Fonctions utilisées
ln - Le logarithme népérien, également appelé logarithme en base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)
sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)
Variables utilisées
Rapport d'amortissement - Le taux d'amortissement dans le système de contrôle est défini comme le taux avec lequel tout signal est décomposé.
Dépassement en pourcentage - Le dépassement en pourcentage fait référence à une sortie dépassant sa valeur finale en régime permanent.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Dépassement en pourcentage: 72.9 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
ζ = -ln(%o/100)/sqrt(pi^2+ln(%o/100)^2) --> -ln(72.9/100)/sqrt(pi^2+ln(72.9/100)^2)
Évaluer ... ...
ζ = 0.100106480562248
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.100106480562248 --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.100106480562248 0.100106 <-- Rapport d'amortissement
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Créé par Nisarg
Institut indien de technologie, Roorlee (IITR), Roorkee
Nisarg a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!
Vérifié par Parminder Singh
Université de Chandigarh (UC), Pendjab
Parminder Singh a validé cette calculatrice et 600+ autres calculatrices!

19 Paramètres fondamentaux Calculatrices

Bande passante Fréquence donnée Taux d'amortissement
Aller Fréquence de bande passante = Fréquence naturelle d'oscillation*(sqrt(1-(2*Rapport d'amortissement^2))+sqrt(Rapport d'amortissement^4-(4*Rapport d'amortissement^2)+2))
Angle des asymptotes
Aller Angle des asymptotes = ((2*(modulus(Nombre de pôles-Nombre de zéros)-1)+1)*pi)/(modulus(Nombre de pôles-Nombre de zéros))
Taux d'amortissement donné Pourcentage de dépassement
Aller Rapport d'amortissement = -ln(Dépassement en pourcentage/100)/sqrt(pi^2+ln(Dépassement en pourcentage/100)^2)
Dépassement en pourcentage
Aller Dépassement en pourcentage = 100*(e^((-Rapport d'amortissement*pi)/(sqrt(1-(Rapport d'amortissement^2)))))
Gain de rétroaction négative en boucle fermée
Aller Gagner avec la rétroaction = Gain en boucle ouverte d'un OP-AMP/(1+(Facteur de rétroaction*Gain en boucle ouverte d'un OP-AMP))
Gain de rétroaction positive en boucle fermée
Aller Gagner avec la rétroaction = Gain en boucle ouverte d'un OP-AMP/(1-(Facteur de rétroaction*Gain en boucle ouverte d'un OP-AMP))
Taux d'amortissement ou facteur d'amortissement
Aller Rapport d'amortissement = Coefficient d'amortissement/(2*sqrt(Masse*Constante de ressort))
Produit gain-bande passante
Aller Produit gain-bande passante = modulus(Gain de l'amplificateur dans la bande médiane)*Bande passante de l'amplificateur
Fréquence propre amortie
Aller Fréquence propre amortie = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2)
Fréquence de résonance
Aller Fréquence de résonance = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-2*Rapport d'amortissement^2)
Pic de résonance
Aller Pic de résonance = 1/(2*Rapport d'amortissement*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2))
Erreur d'état stable pour le système de type zéro
Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/(1+Position de la constante d'erreur)
Erreur d'état stable pour le système de type 2
Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/Constante d'erreur d'accélération
Erreur d'état stable pour le système de type 1
Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/Constante d'erreur de vitesse
Taux d'amortissement compte tenu de l'amortissement critique
Aller Rapport d'amortissement = Amortissement réel/Amortissement critique
Fonction de transfert pour système en boucle fermée et ouverte
Aller Fonction de transfert = Sortie du système/Entrée du système
Nombre d'asymptotes
Aller Nombre d'asymptotes = Nombre de pôles-Nombre de zéros
Gain en boucle fermée
Aller Gain en boucle fermée = 1/Facteur de rétroaction
Facteur Q
Aller Facteur Q = 1/(2*Rapport d'amortissement)

25 Conception du système de contrôle Calculatrices

Temps de réponse en cas de suramortissement
Aller Temps de réponse pour le système de second ordre = 1-(e^(-(Rapport de suramortissement-(sqrt((Rapport de suramortissement^2)-1)))*(Fréquence naturelle d'oscillation*Période de temps pour les oscillations))/(2*sqrt((Rapport de suramortissement^2)-1)*(Rapport de suramortissement-sqrt((Rapport de suramortissement^2)-1))))
Temps de réponse du système à amortissement critique
Aller Temps de réponse pour le système de second ordre = 1-e^(-Fréquence naturelle d'oscillation*Période de temps pour les oscillations)-(e^(-Fréquence naturelle d'oscillation*Période de temps pour les oscillations)*Fréquence naturelle d'oscillation*Période de temps pour les oscillations)
Bande passante Fréquence donnée Taux d'amortissement
Aller Fréquence de bande passante = Fréquence naturelle d'oscillation*(sqrt(1-(2*Rapport d'amortissement^2))+sqrt(Rapport d'amortissement^4-(4*Rapport d'amortissement^2)+2))
Temps de montée donné Taux d'amortissement
Aller Temps de montée = (pi-(Déphasage*pi/180))/(Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2))
Dépassement en pourcentage
Aller Dépassement en pourcentage = 100*(e^((-Rapport d'amortissement*pi)/(sqrt(1-(Rapport d'amortissement^2)))))
Temps de réponse en cas non amorti
Aller Temps de réponse pour le système de second ordre = 1-cos(Fréquence naturelle d'oscillation*Période de temps pour les oscillations)
Sous-dépassement du premier pic
Aller Sous-dépassement maximal = e^(-(2*Rapport d'amortissement*pi)/(sqrt(1-Rapport d'amortissement^2)))
Dépassement du premier pic
Aller Dépassement de crête = e^(-(pi*Rapport d'amortissement)/(sqrt(1-Rapport d'amortissement^2)))
Temps de pointe donné Taux d'amortissement
Aller Heure de pointe = pi/(Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2))
Produit gain-bande passante
Aller Produit gain-bande passante = modulus(Gain de l'amplificateur dans la bande médiane)*Bande passante de l'amplificateur
Fréquence de résonance
Aller Fréquence de résonance = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-2*Rapport d'amortissement^2)
Temps de dépassement de crête dans le système du second ordre
Aller Heure de dépassement maximal = ((2*Kème valeur-1)*pi)/Fréquence propre amortie
Nombre d'oscillations
Aller Nombre d'oscillations = (Temps de prise*Fréquence propre amortie)/(2*pi)
Temps de montée donné Fréquence propre amortie
Aller Temps de montée = (pi-Déphasage)/Fréquence propre amortie
Temporisation
Aller Temporisation = (1+(0.7*Rapport d'amortissement))/Fréquence naturelle d'oscillation
Erreur d'état stable pour le système de type zéro
Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/(1+Position de la constante d'erreur)
Erreur d'état stable pour le système de type 2
Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/Constante d'erreur d'accélération
Erreur d'état stable pour le système de type 1
Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/Constante d'erreur de vitesse
Période des oscillations
Aller Période de temps pour les oscillations = (2*pi)/Fréquence propre amortie
Réglage de l'heure lorsque la tolérance est de 2 %
Aller Temps de prise = 4/(Rapport d'amortissement*Fréquence propre amortie)
Réglage de l'heure lorsque la tolérance est de 5 %
Aller Temps de prise = 3/(Rapport d'amortissement*Fréquence propre amortie)
Nombre d'asymptotes
Aller Nombre d'asymptotes = Nombre de pôles-Nombre de zéros
Heure de pointe
Aller Heure de pointe = pi/Fréquence propre amortie
Facteur Q
Aller Facteur Q = 1/(2*Rapport d'amortissement)
Temps de montée donné Temps de retard
Aller Temps de montée = 1.5*Temporisation

12 Paramètres de modélisation Calculatrices

Bande passante Fréquence donnée Taux d'amortissement
Aller Fréquence de bande passante = Fréquence naturelle d'oscillation*(sqrt(1-(2*Rapport d'amortissement^2))+sqrt(Rapport d'amortissement^4-(4*Rapport d'amortissement^2)+2))
Angle des asymptotes
Aller Angle des asymptotes = ((2*(modulus(Nombre de pôles-Nombre de zéros)-1)+1)*pi)/(modulus(Nombre de pôles-Nombre de zéros))
Taux d'amortissement donné Pourcentage de dépassement
Aller Rapport d'amortissement = -ln(Dépassement en pourcentage/100)/sqrt(pi^2+ln(Dépassement en pourcentage/100)^2)
Dépassement en pourcentage
Aller Dépassement en pourcentage = 100*(e^((-Rapport d'amortissement*pi)/(sqrt(1-(Rapport d'amortissement^2)))))
Taux d'amortissement ou facteur d'amortissement
Aller Rapport d'amortissement = Coefficient d'amortissement/(2*sqrt(Masse*Constante de ressort))
Produit gain-bande passante
Aller Produit gain-bande passante = modulus(Gain de l'amplificateur dans la bande médiane)*Bande passante de l'amplificateur
Fréquence propre amortie
Aller Fréquence propre amortie = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2)
Fréquence de résonance
Aller Fréquence de résonance = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-2*Rapport d'amortissement^2)
Pic de résonance
Aller Pic de résonance = 1/(2*Rapport d'amortissement*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2))
Taux d'amortissement compte tenu de l'amortissement critique
Aller Rapport d'amortissement = Amortissement réel/Amortissement critique
Nombre d'asymptotes
Aller Nombre d'asymptotes = Nombre de pôles-Nombre de zéros
Facteur Q
Aller Facteur Q = 1/(2*Rapport d'amortissement)

Taux d'amortissement donné Pourcentage de dépassement Formule

Rapport d'amortissement = -ln(Dépassement en pourcentage/100)/sqrt(pi^2+ln(Dépassement en pourcentage/100)^2)
ζ = -ln(%o/100)/sqrt(pi^2+ln(%o/100)^2)
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