Arbeitsblatt Blockschaltbilder mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Blockschaltbilder zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
R(s)+4GC(s)0,04H+

Ein Verstärker mit der Verstärkung G = 4 hat eine Mitkopplung über einen Pfad mit der Verstärkung H = 0,04 (das Rückführsignal wird am Summationspunkt addiert). Bestimme die Verstärkung T = C/R des geschlossenen Kreises.

G = 4H = 0,04Mitkopplung
T =
2.Leicht
R(s)8G₂10G₃+−3G₁C(s)

Das Signal R teilt sich auf zwei parallele Blöcke G₂ = 8 und G₃ = 10 auf. Ihre Ausgänge treffen an einem Summationspunkt mit den gezeigten Vorzeichen (+ and −) zusammen, und die Summe durchläuft G₁ = 3. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 3G₂ = 8G₃ = 10Vorzeichen: + G₂, − G₃
T =
3.Mittel
R(s)+K(s + 2)(s + 4)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/((s + 2)(s + 4)) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Bestimme die Verstärkung K, für die der geschlossene Kreis aperiodisch gedämpft ist (aperiodischer Grenzfall, zwei gleiche reelle Pole).

G(s) = K/((s + 2)(s + 4))Einheits-Gegenkopplung
K =
4.Mittel
R(s)+44s(s + 3)G(s)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung hat G(s) = 44/(s(s + 3)). Die Führungsgröße ist eine Rampe r(t) = 2·t. Bestimme den stationären Fehler ess.

G(s) = 44/(s(s + 3))r(t) = 2·t
ess =
5.Schwer
R(s)+16s + 4G₁+9s + 3G₂C(s)1H₁−0,1H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 16/(s + 4), G₂ = 9/(s + 3), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 1 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,1 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 16/(s + 4)G₂ = 9/(s + 3)H₁ = 1H₂ = 0,1
T(0) =
6.Schwer
R(s)+22Regler+D(s)+9s + 7StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 22 steuert die Strecke G(s) = 9/(s + 7) in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Eine Störung D greift am Streckeneingang an (sie wird zum Reglerausgang addiert). Bei R = 0 wird ein Störsprung der Größe 1 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 22G(s) = 9/(s + 7)D = 1R = 0
css =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 4,762
  2. 2. T = −6
  3. 3. K = 1
  4. 4. ess = 0,1364
  5. 5. T(0) = 2,308
  6. 6. css = 0,0439

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