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)+4G₁2G₂C(s)1H−

Im Blockschaltbild liegen im Vorwärtspfad die Verstärkungen G₁ = 4 und G₂ = 2 in Reihe, und der Gegenkopplungspfad hat die Verstärkung H = 1. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 4G₂ = 2H = 1
T =
2.Leicht
R(s)+16G₁1G₂C(s)0,25H−

Im Blockschaltbild liegen im Vorwärtspfad die Verstärkungen G₁ = 16 und G₂ = 1 in Reihe, und der Gegenkopplungspfad hat die Verstärkung H = 0,25. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 16G₂ = 1H = 0,25
T =
3.Mittel
R(s)+13s + 1G(s)C(s)0,5H−

Eine Strecke G(s) = 13/(s + 1) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,5 hat. Bestimme die Zeitkonstante τ des geschlossenen Kreises.

G(s) = 13/(s + 1)H = 0,5
τ = s
4.Mittel
R(s)+26s + 1G(s)C(s)0,5H−

Eine Strecke G(s) = 26/(s + 1) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,5 hat. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 1 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 26/(s + 1)H = 0,5R = 1
css =
5.Schwer
R(s)+3s + 4G₁+8s + 2G₂C(s)1H₁−0,5H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 3/(s + 4), G₂ = 8/(s + 2), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 1 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,5 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 3/(s + 4)G₂ = 8/(s + 2)H₁ = 1H₂ = 0,5
T(0) =
6.Schwer
R(s)+KRegler+D(s)+6s + 10StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K steuert die Strecke G(s) = 6/(s + 10) in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Ein Störsprung der Größe 5 greift am Streckeneingang an, während R = 0 ist. Bestimme die kleinste Verstärkung K, die den stationären Ausgang bei höchstens 0,15 hält.

G(s) = 6/(s + 10)D = 5css ≤ 0,15
K =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 0,8889
  2. 2. T = 3,2
  3. 3. τ = 0,1333 s
  4. 4. css = 1,857
  5. 5. T(0) = 0,4615
  6. 6. K = 31,67

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