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)+19s + 1G(s)C(s)−

Eine Strecke G(s) = 19/(s + 1) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Bestimme die Zeitkonstante τ des geschlossenen Kreises.

G(s) = 19/(s + 1)Einheits-Gegenkopplung
τ = s
2.Leicht
R(s)5G₂8G₃++5G₁C(s)

Das Signal R teilt sich auf zwei parallele Blöcke G₂ = 5 und G₃ = 8 auf. Ihre Ausgänge treffen an einem Summationspunkt mit den gezeigten Vorzeichen (+ and +) zusammen, und die Summe durchläuft G₁ = 5. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 5G₂ = 5G₃ = 8Vorzeichen: + G₂, + G₃
T =
3.Mittel
R(s)+Ks(s + 19)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 19)) 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 + 19))Einheits-Gegenkopplung
K =
4.Mittel
R(s)+11(s + 3)(s + 6)(s + 9)G(s)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung hat G(s) = 11(s + 3)/((s + 6)(s + 9)). An der Führungsgröße wird ein Sprung der Größe 5 angelegt. Bestimme den stationären Fehler ess.

G(s) = 11(s + 3)/((s + 6)(s + 9))R = 5
ess =
5.Schwer
R(s)+Ks(s + 6)(s + 9)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 6)(s + 9)) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Bestimme mit dem Routh-Hurwitz-Kriterium die größte Verstärkung Kmax, für die der geschlossene Kreis stabil ist.

G(s) = K/(s(s + 6)(s + 9))Einheits-Gegenkopplung
Kmax =
6.Schwer
R(s)+20s + 2G₁+8s + 2G₂C(s)0,5H₁−0,1H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 20/(s + 2), G₂ = 8/(s + 2), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 0,5 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,1 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 20/(s + 2)G₂ = 8/(s + 2)H₁ = 0,5H₂ = 0,1
T(0) =

Lösungsschlüssel

  1. 1. τ = 0,05 s
  2. 2. T = 65
  3. 3. K = 90,25
  4. 4. ess = 3,103
  5. 5. Kmax = 810
  6. 6. T(0) = 5,714

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