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)+10G₁3G₂C(s)0,25H−

Im Blockschaltbild liegen im Vorwärtspfad die Verstärkungen G₁ = 10 und G₂ = 3 in Reihe, und der Gegenkopplungspfad hat die Verstärkung H = 0,25. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 10G₂ = 3H = 0,25
T =
2.Leicht
R(s)+3G₁10G₂C(s)0,5H−

Im Blockschaltbild liegen im Vorwärtspfad die Verstärkungen G₁ = 3 und G₂ = 10 in Reihe, und der Gegenkopplungspfad hat die Verstärkung H = 0,5. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 3G₂ = 10H = 0,5
T =
3.Mittel
R(s)+17s + 8G(s)C(s)2H−

Eine Strecke G(s) = 17/(s + 8) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 2 hat. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 2 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 17/(s + 8)H = 2R = 2
css =
4.Mittel
R(s)+K(s + 1)(s + 2)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/((s + 1)(s + 2)) 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 + 1)(s + 2))Einheits-Gegenkopplung
K =
5.Schwer
R(s)+12s(s + 3)G(s)C(s)2H−

Die Strecke G(s) = 12/(s(s + 3)) liegt in einem Gegenkopplungskreis mit der Sensorverstärkung H = 2. Die Pole des geschlossenen Kreises sind komplex. Bestimme ihren Realteil σ.

G(s) = 12/(s(s + 3))H = 2
σ =
6.Schwer
R(s)+22Regler+D(s)+4s + 4StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 22 steuert die Strecke G(s) = 4/(s + 4) 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 5 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 22G(s) = 4/(s + 4)D = 5R = 0
css =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 3,529
  2. 2. T = 1,875
  3. 3. css = 0,8095
  4. 4. K = 0,25
  5. 5. σ = −1,5
  6. 6. css = 0,2174

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