Arbeitsblatt Blockschaltbilder mit Lösungen

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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
R(s)+15GC(s)0,04H+

Ein Verstärker mit der Verstärkung G = 15 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 = 15H = 0,04Mitkopplung
T =
2.Leicht
R(s)+2s + 2G(s)C(s)−

Eine Strecke G(s) = 2/(s + 2) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Bestimme die Zeitkonstante τ des geschlossenen Kreises.

G(s) = 2/(s + 2)Einheits-Gegenkopplung
τ = s
3.Mittel
R(s)+16K+8s + 8G(s)C(s)0,5H₁−−

Die Strecke G(s) = 8/(s + 8) hat eine innere (unterlagerte) Gegenkopplung mit der Verstärkung H₁ = 0,5. Eine Reglerverstärkung K = 16 und eine äußere Einheits-Gegenkopplung schließen das System. Bestimme die statische Verstärkung T(0) des geschlossenen Kreises.

G(s) = 8/(s + 8)H₁ = 0,5K = 16
T(0) =
4.Mittel
R(s)+6(s + 1)(s + 4)(s + 9)G(s)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung hat G(s) = 6(s + 1)/((s + 4)(s + 9)). An der Führungsgröße wird ein Sprung der Größe 1 angelegt. Bestimme den stationären Fehler ess.

G(s) = 6(s + 1)/((s + 4)(s + 9))R = 1
ess =
5.Schwer
R(s)+10Regler+D(s)+4s + 5StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 10 steuert die Strecke G(s) = 4/(s + 5) in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Eine Störung D greift am Streckeneingang an (sie wird zum Reglerausgang addiert). Ein Führungssprung der Größe 1 und ein Störsprung der Größe 2 werden gleichzeitig angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 10G(s) = 4/(s + 5)D = 2R = 1
css =
6.Schwer
R(s)+13Regler+D(s)+5s + 4StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 13 steuert die Strecke G(s) = 5/(s + 4) in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Eine Störung D greift am Streckeneingang an (sie wird zum Reglerausgang addiert). Ein Führungssprung der Größe 1 und ein Störsprung der Größe 2 werden gleichzeitig angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 13G(s) = 5/(s + 4)D = 2R = 1
css =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 37,5
  2. 2. τ = 0,25 s
  3. 3. T(0) = 0,9143
  4. 4. ess = 0,8571
  5. 5. css = 1,067
  6. 6. css = 1,087

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