Gedempte natuurlijke frequentie Rekenmachine

↳

Elektronica

Chemische technologie

Civiel

Elektrisch

Elektronica en instrumentatie

Materiaal kunde

Mechanisch

Productie Engineering

⤿

Fundamentele parameters

Tweede orde systeem

✖De natuurlijke trillingsfrequentie verwijst naar de frequentie waarmee een fysiek systeem of structuur zal oscilleren of trillen wanneer het vanuit zijn evenwichtspositie wordt verstoord.ⓘ Natuurlijke trillingsfrequentie [ω_n]			+10% -10%
✖Dempingsverhouding in het regelsysteem wordt gedefinieerd als de verhouding waarmee een signaal vervalt.ⓘ Dempingsverhouding: [ζ]			+10% -10%

✖Gedempte natuurlijke frequentie is een specifieke frequentie waarbij, als een resonante mechanische structuur in beweging wordt gezet en aan zijn lot wordt overgelaten, deze op een bepaalde frequentie zal blijven oscilleren.ⓘ Gedempte natuurlijke frequentie [ω_d]

⎘ Kopiëren

👎

Formule

✖

Gedempte natuurlijke frequentie

Formule

`"ω"_{"d"} = "ω"_{"n"}*sqrt(1-"ζ"^2)`

Voorbeeld

`"22.88471Hz"="23Hz"*sqrt(1-("0.1")^2)`

Rekenmachine

LaTeX

Reset

👍

Downloaden Elektronica Formule Pdf PDF Image

Gedempte natuurlijke frequentie Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening

Formule gebruikt

Gedempte natuurlijke frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2)
ω_d = ω_n*sqrt(1-ζ^2)
Deze formule gebruikt 1 Functies, 3 Variabelen

Functies die worden gebruikt

sqrt - Een vierkantswortelfunctie is een functie die een niet-negatief getal als invoer neemt en de vierkantswortel van het gegeven invoergetal retourneert., sqrt(Number)

Variabelen gebruikt

Gedempte natuurlijke frequentie - (Gemeten in Hertz) - Gedempte natuurlijke frequentie is een specifieke frequentie waarbij, als een resonante mechanische structuur in beweging wordt gezet en aan zijn lot wordt overgelaten, deze op een bepaalde frequentie zal blijven oscilleren.
Natuurlijke trillingsfrequentie - (Gemeten in Hertz) - De natuurlijke trillingsfrequentie verwijst naar de frequentie waarmee een fysiek systeem of structuur zal oscilleren of trillen wanneer het vanuit zijn evenwichtspositie wordt verstoord.
Dempingsverhouding: - Dempingsverhouding in het regelsysteem wordt gedefinieerd als de verhouding waarmee een signaal vervalt.

STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid

Natuurlijke trillingsfrequentie: 23 Hertz --> 23 Hertz Geen conversie vereist
Dempingsverhouding:: 0.1 --> Geen conversie vereist

STAP 2: Evalueer de formule

Invoerwaarden in formule vervangen

ω_d = ω_n*sqrt(1-ζ^2) --> 23*sqrt(1-0.1^2)

Evalueren ... ...

ω_d = 22.8847110534523

STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer

22.8847110534523 Hertz --> Geen conversie vereist

DEFINITIEVE ANTWOORD

22.8847110534523 ≈ 22.88471 Hertz <-- Gedempte natuurlijke frequentie

(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Je bevindt je hier -

Huis » Engineering » Elektronica » Controle systeem » Fundamentele parameters » Gedempte natuurlijke frequentie

Credits

Gemaakt door Akshada Kulkarni

Nationaal instituut voor informatietechnologie (NIT), Neemrana

Akshada Kulkarni heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 500+ meer rekenmachines!

Geverifieërd door Team Softusvista

Softusvista Office (Pune), India

Team Softusvista heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 1100+ rekenmachines!

< 19 Fundamentele parameters Rekenmachines

Bandbreedte Frequentie gegeven Dempingsverhouding

Gaan Bandbreedte Frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*(sqrt(1-(2*Dempingsverhouding:^2))+sqrt(Dempingsverhouding:^4-(4*Dempingsverhouding:^2)+2))

Hoek van asymptoten

Gaan Hoek van Asymptoten = ((2*(modulus(Aantal Polen-Aantal nullen)-1)+1)*pi)/(modulus(Aantal Polen-Aantal nullen))

Dempingsratio gegeven percentage overschrijding

Gaan Dempingsverhouding: = -ln(Percentage overschrijding/100)/sqrt(pi^2+ln(Percentage overschrijding/100)^2)

Percentage overschrijding

Gaan Percentage overschrijding = 100*(e^((-Dempingsverhouding:*pi)/(sqrt(1-(Dempingsverhouding:^2)))))

Dempingsverhouding of dempingsfactor

Gaan Dempingsverhouding: = Dempingscoëfficiënt/(2*sqrt(Massa*Lente constante))

Negatieve feedbackversterking met gesloten lus

Gaan Winst met feedback = Open Loop Gain van een OP-AMP/(1+(Feedbackfactor*Open Loop Gain van een OP-AMP))

Positieve feedbackversterking met gesloten lus

Gaan Winst met feedback = Open Loop Gain van een OP-AMP/(1-(Feedbackfactor*Open Loop Gain van een OP-AMP))

Versterkingsbandbreedteproduct

Gaan Gain-bandbreedteproduct = modulus(Versterkerversterking in de middenband)*Versterker bandbreedte

Gedempte natuurlijke frequentie

Gaan Gedempte natuurlijke frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2)

Resonante frequentie

Gaan Resonante frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-2*Dempingsverhouding:^2)

Resonante piek

Gaan Resonante piek = 1/(2*Dempingsverhouding:*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2))

Steady State-fout voor Type Zero-systeem

Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/(1+Positie van foutconstante)

Steady State-fout voor Type 2-systeem

Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/Acceleratiefoutconstante

Dempingsverhouding gegeven kritische demping

Gaan Dempingsverhouding: = Daadwerkelijke demping/Kritische demping

Steady-state-fout voor type 1-systeem

Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/Snelheidsfoutconstante

Overdrachtsfunctie voor gesloten en open lussysteem

Gaan Overdrachtsfunctie = Uitvoer van systeem/Invoer van systeem

Aantal asymptoten

Gaan Aantal asymptoten = Aantal Polen-Aantal nullen

Gesloten lus winst

Gaan Gesloten lusversterking = 1/Feedbackfactor

Q-factor

Gaan Q-factor = 1/(2*Dempingsverhouding:)

< 25 Ontwerp van het besturingssysteem Rekenmachines

Tijdrespons in Overdamped Case

Gaan Tijdrespons voor tweede orde systeem = 1-(e^(-(Overdempingsverhouding-(sqrt((Overdempingsverhouding^2)-1)))*(Natuurlijke trillingsfrequentie*Tijdsperiode voor oscillaties))/(2*sqrt((Overdempingsverhouding^2)-1)*(Overdempingsverhouding-sqrt((Overdempingsverhouding^2)-1))))

Tijdrespons van kritisch gedempt systeem

Gaan Tijdrespons voor tweede orde systeem = 1-e^(-Natuurlijke trillingsfrequentie*Tijdsperiode voor oscillaties)-(e^(-Natuurlijke trillingsfrequentie*Tijdsperiode voor oscillaties)*Natuurlijke trillingsfrequentie*Tijdsperiode voor oscillaties)

Bandbreedte Frequentie gegeven Dempingsverhouding

Gaan Bandbreedte Frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*(sqrt(1-(2*Dempingsverhouding:^2))+sqrt(Dempingsverhouding:^4-(4*Dempingsverhouding:^2)+2))

Stijgtijd gegeven dempingsverhouding

Gaan Stijgingstijd = (pi-(Faseverschuiving*pi/180))/(Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2))

Percentage overschrijding

Gaan Percentage overschrijding = 100*(e^((-Dempingsverhouding:*pi)/(sqrt(1-(Dempingsverhouding:^2)))))

Eerste piek onderschrijding

Gaan Piek onderschrijding = e^(-(2*Dempingsverhouding:*pi)/(sqrt(1-Dempingsverhouding:^2)))

Eerste piekoverschrijding

Gaan Piekoverschrijding = e^(-(pi*Dempingsverhouding:)/(sqrt(1-Dempingsverhouding:^2)))

Piektijd gegeven dempingsverhouding

Gaan Piektijd = pi/(Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2))

Tijdrespons in ongedempte behuizing

Gaan Tijdrespons voor tweede orde systeem = 1-cos(Natuurlijke trillingsfrequentie*Tijdsperiode voor oscillaties)

Versterkingsbandbreedteproduct

Gaan Gain-bandbreedteproduct = modulus(Versterkerversterking in de middenband)*Versterker bandbreedte

Resonante frequentie

Gaan Resonante frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-2*Dempingsverhouding:^2)

Tijd van piekoverschrijding in tweede-ordesysteem

Gaan Tijd van piekoverschrijding = ((2*Kth-waarde-1)*pi)/Gedempte natuurlijke frequentie

Aantal trillingen

Gaan Aantal oscillaties = (Tijd zetten*Gedempte natuurlijke frequentie)/(2*pi)

Stijgtijd gegeven gedempte natuurlijke frequentie

Gaan Stijgingstijd = (pi-Faseverschuiving)/Gedempte natuurlijke frequentie

Vertragingstijd

Gaan Vertragingstijd = (1+(0.7*Dempingsverhouding:))/Natuurlijke trillingsfrequentie

Tijdsperiode van oscillaties

Gaan Tijdsperiode voor oscillaties = (2*pi)/Gedempte natuurlijke frequentie

Tijd instellen wanneer tolerantie 2 procent is

Gaan Tijd zetten = 4/(Dempingsverhouding:*Gedempte natuurlijke frequentie)

Tijd instellen wanneer tolerantie 5 procent is

Gaan Tijd zetten = 3/(Dempingsverhouding:*Gedempte natuurlijke frequentie)

Steady State-fout voor Type Zero-systeem

Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/(1+Positie van foutconstante)

Steady State-fout voor Type 2-systeem

Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/Acceleratiefoutconstante

Steady-state-fout voor type 1-systeem

Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/Snelheidsfoutconstante

Piektijd

Gaan Piektijd = pi/Gedempte natuurlijke frequentie

Aantal asymptoten

Gaan Aantal asymptoten = Aantal Polen-Aantal nullen

Q-factor

Gaan Q-factor = 1/(2*Dempingsverhouding:)

Stijgtijd gegeven vertragingstijd

Gaan Stijgingstijd = 1.5*Vertragingstijd

< 12 Modelleringsparameters Rekenmachines

Bandbreedte Frequentie gegeven Dempingsverhouding

Gaan Bandbreedte Frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*(sqrt(1-(2*Dempingsverhouding:^2))+sqrt(Dempingsverhouding:^4-(4*Dempingsverhouding:^2)+2))

Hoek van asymptoten

Gaan Hoek van Asymptoten = ((2*(modulus(Aantal Polen-Aantal nullen)-1)+1)*pi)/(modulus(Aantal Polen-Aantal nullen))

Dempingsratio gegeven percentage overschrijding

Gaan Dempingsverhouding: = -ln(Percentage overschrijding/100)/sqrt(pi^2+ln(Percentage overschrijding/100)^2)

Percentage overschrijding

Gaan Percentage overschrijding = 100*(e^((-Dempingsverhouding:*pi)/(sqrt(1-(Dempingsverhouding:^2)))))

Dempingsverhouding of dempingsfactor

Gaan Dempingsverhouding: = Dempingscoëfficiënt/(2*sqrt(Massa*Lente constante))

Versterkingsbandbreedteproduct

Gaan Gain-bandbreedteproduct = modulus(Versterkerversterking in de middenband)*Versterker bandbreedte

Gedempte natuurlijke frequentie

Gaan Gedempte natuurlijke frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2)

Resonante frequentie

Gaan Resonante frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-2*Dempingsverhouding:^2)

Resonante piek

Gaan Resonante piek = 1/(2*Dempingsverhouding:*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2))

Dempingsverhouding gegeven kritische demping

Gaan Dempingsverhouding: = Daadwerkelijke demping/Kritische demping

Aantal asymptoten

Gaan Aantal asymptoten = Aantal Polen-Aantal nullen

Q-factor

Gaan Q-factor = 1/(2*Dempingsverhouding:)

Gedempte natuurlijke frequentie Formule

Gedempte natuurlijke frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2)
ω_d = ω_n*sqrt(1-ζ^2)

Wat zijn de kenmerken van gedempte natuurlijke frequentie?

De gedempte eigenfrequentie is kleiner dan de ongedempte eigenfrequentie, maar in veel praktische gevallen is de dempingsverhouding relatief klein en daarmee is het verschil verwaarloosbaar. Daarom vallen de gedempte en ongedempte beschrijving vaak weg bij het vermelden van de natuurlijke frequentie. Bij de meeste constructies is het dempingsniveau zodanig dat de gedempte eigen frequenties vrijwel gelijk zijn aan de ongedempte eigen frequenties. Dus als alleen de natuurlijke frequenties van de constructie vereist zijn, kan demping meestal worden verwaarloosd in de analyse. Dit is een aanzienlijke vereenvoudiging. Ook als de respons van een structuur met een frequentie ver van een resonantie verwijderd is, kan een soortgelijke vereenvoudiging in de analyse worden aangebracht.

Huis

VRIJ PDF's

🔍 Zoeken

Categorieën

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!