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)6G₂3G₃++2G₁C(s)

Das Signal R teilt sich auf zwei parallele Blöcke G₂ = 6 und G₃ = 3 auf. Ihre Ausgänge treffen an einem Summationspunkt mit den gezeigten Vorzeichen (+ and +) zusammen, und die Summe durchläuft G₁ = 2. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 2G₂ = 6G₃ = 3Vorzeichen: + G₂, + G₃
T =
2.Leicht
R(s)+19s + 5G(s)C(s)−

Eine Strecke G(s) = 19/(s + 5) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 5 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 19/(s + 5)Einheits-GegenkopplungR = 5
css =
3.Mittel
R(s)+21s + 1G(s)C(s)2H−

Eine Strecke G(s) = 21/(s + 1) 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) = 21/(s + 1)H = 2R = 2
css =
4.Mittel
R(s)+Ks(s + 9)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 9)) 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(s + 9))Einheits-Gegenkopplung
K =
5.Schwer
R(s)+8s + 4G₁+4s + 2G₂C(s)4H₁−0,2H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 8/(s + 4), G₂ = 4/(s + 2), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 4 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,2 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 8/(s + 4)G₂ = 4/(s + 2)H₁ = 4H₂ = 0,2
T(0) =
6.Schwer
R(s)+K(s + 1)(s + 3)(s + 6)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 6)) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Bei der größten stabilen Verstärkung schwingt der Kreis. Bestimme die Schwingfrequenz ω in rad/s.

G(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 6))Einheits-Gegenkopplung
ω = rad/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 18
  2. 2. css = 3,958
  3. 3. css = 0,9767
  4. 4. K = 20,25
  5. 5. T(0) = 0,4082
  6. 6. ω = 5,196 rad/s

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