Grundlagen der Regelungstechnik

Für welchen Bereich des Dämpfungsgrads ζ schießt die Sprungantwort des PT2-Glieds G(s) = ωn²/(s² + 2ζωn s + ωn²) über den Endwert hinaus und nähert sich ihm schwingend an?

  1. Aζ > 1
  2. Bζ = 1
  3. C0 < ζ < 1
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Antwort: C. 0 < ζ < 1

Für 0 < ζ < 1 bilden die Pole ein konjugiert komplexes Paar, und die Antwort nähert sich dem Endwert schwingend an (unterkritische Dämpfung). Für ζ = 1 bilden die Pole eine doppelte negative reelle Wurzel, und die Antwort kommt unter den Antworten, die nicht über den Endwert hinausschießen, am schnellsten zur Ruhe (aperiodischer Grenzfall). Für ζ > 1 sind die Pole zwei negative reelle Zahlen, und die Antwort nähert sich langsam an, ohne hinauszuschießen (überkritische Dämpfung). Für ζ = 0 hält die Schwingung ungedämpft an, und für ζ < 0 ist das System instabil.

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