Nederlands
Menu

Wat is Doorschot (overshoot)?

Het voorbijschieten van de eindwaarde door de uitgang bij een staprespons of iets vergelijkbaars, en ook de maximale hoeveelheid waarmee dat gebeurt. In de regeltechniek wordt het uitgedrukt als percentage van de eindwaarde; voor een tweede-ordesysteem zonder nulpunten is het exp(−πζ/√(1 − ζ²)), dat alleen door de dempingsverhouding ζ wordt bepaald. In systemen met terugkoppelregeling geldt: hoe kleiner de fasemarge, hoe groter de doorschot. In elektronische schakelingen wordt hetzelfde woord gebruikt wanneer een signaal- of spanningsgolfvorm door de inductantie van bedrading of door reflecties tijdelijk boven zijn eindniveau uitkomt.

Japanse benaming: オーバーシュート

“Doorschot (overshoot)” komt voor in 9 oefenvragen uit 3 onderwerpen, bijv. Basis van regeltechniek, Analoge en elektronische schakelingen, Interconnectprocessen.

Vakgebied: Basis van regeltechniek

Nu oefenen: vragen over Doorschot (overshoot)

Op een tweede-ordesysteem (standaardvorm zonder nulpunten) met dempingsverhouding ζ = 0,5 wordt een stap aangelegd. Welke waarde ligt het dichtst bij de doorschot (de grootste uitslag voorbij de eindwaarde, als fractie van de eindwaarde)?

  1. AOngeveer 16%
  2. BOngeveer 21%
  3. C50%
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. Ongeveer 16%

De doorschot van een tweede-ordesysteem in standaardvorm is exp(−πζ/√(1 − ζ²)) en hangt niet af van de eigenhoekfrequentie ωn. Bij ζ = 0,5 is dat exp(−π × 0,5/√0,75) ≈ exp(−1,81) ≈ 0,163, ongeveer 16%. Bij ζ ≈ 0,707 (1/√2) is het ongeveer 4,3%, een waarde die vaak als richtwaarde wordt gebruikt voor een respons met weinig voorbijschieten. Het voorbijschieten is maximaal op het tijdstip π/ωd, waarbij ωd = ωn√(1 − ζ²).

“Doorschot (overshoot)” in de toelichting

Vragen met “Doorschot (overshoot)” (9)

  1. Op een tweede-ordesysteem (standaardvorm zonder nulpunten) met dempingsverhouding ζ = 0,5 wordt een stap aangelegd. Welke waarde ligt het dichtst bij de doorschot (de grootste uitslag voorbij de eindwaarde, als fractie van de eindwaarde)?
  2. Welke grootheid wordt gebruikt om te beoordelen of een versterker met negatieve terugkoppeling stabiel werkt zonder te oscilleren?
  3. Een tweede-ordesysteem zonder nulpunten heeft zijn polen op s = −σ ± jωd. Welke beschrijving van de verandering van de staprespons is juist als alleen ωd groter wordt gemaakt en σ gelijk blijft?
  4. Door de versterking van de lusoverdrachtsfunctie te verhogen, daalde de fasemarge van 60° naar 30°. Welke beschrijving van de verandering van de staprespons van de gesloten lus is juist?
  5. Een proces zonder integrator (een type-0-systeem) wordt proportioneel (P) geregeld. Welke beschrijving van de algemene verandering bij een grotere proportionele versterking Kp is juist?
  6. Welke combinatie van het belangrijkste doel van het toevoegen van integrerende (I) actie bij PI-regeling en het neveneffect ervan is juist?
  7. Bij de methode van Ziegler–Nichols met de kritische versterking wordt de versterking met alleen proportionele regeling verhoogd tot er een aanhoudende oscillatie ontstaat; uit die versterking Ku en de periode van de oscillatie Tu worden de PID-parameters bepaald als Kp = 0,6Ku, Ti = 0,5Tu en Td = 0,125Tu. Welke waarden gelden voor Ku = 8 en Tu = 2 s?
  8. Welke beschrijving van integrator-windup is juist?
  9. Welke eigenschap van bedrading verdient naast weerstand en capaciteit aandacht bij lange, dikke bedrading zoals klokbedrading in chips die op enkele GHz werken?

Vergelijkingen met deze term

Verwante termen

Fasemarge (phase margin) Tweede-ordesysteem Blijvende regelafwijking (steady-state error) PID-regeling Negatieve terugkoppeling Versterkingsmarge (gain margin) Uitregeltijd (settling time) Overdrachtsfunctie Integrator-windup (integral windup) Blokschema

Naar de woordenlijst