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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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
R(s)+8s + 5G(s)C(s)−

Eine Strecke G(s) = 8/(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) = 8/(s + 5)Einheits-GegenkopplungR = 5
css =
2.Leicht
R(s)+12G₁7G₂C(s)0,05H−

Im Blockschaltbild liegen im Vorwärtspfad die Verstärkungen G₁ = 12 und G₂ = 7 in Reihe, und der Gegenkopplungspfad hat die Verstärkung H = 0,05. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 12G₂ = 7H = 0,05
T =
3.Mittel
R(s)+Ks(s + 17)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 17)) 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 + 17))Einheits-Gegenkopplung
K =
4.Mittel
R(s)+50s(s + 4)G(s)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung hat G(s) = 50/(s(s + 4)). Die Führungsgröße ist eine Rampe r(t) = 1·t. Bestimme den stationären Fehler ess.

G(s) = 50/(s(s + 4))r(t) = 1·t
ess =
5.Schwer
R(s)+10s + 4G₁+4s + 1G₂C(s)2H₁−0,25H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 10/(s + 4), G₂ = 4/(s + 1), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 2 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,25 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 10/(s + 4)G₂ = 4/(s + 1)H₁ = 2H₂ = 0,25
T(0) =
6.Schwer
R(s)+20Regler+D(s)+6s + 3StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 20 steuert die Strecke G(s) = 6/(s + 3) in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Eine Störung D greift am Streckeneingang an (sie wird zum Reglerausgang addiert). Ein Führungssprung der Größe 2 und ein Störsprung der Größe 1 werden gleichzeitig angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 20G(s) = 6/(s + 3)D = 1R = 2
css =

Lösungsschlüssel

  1. 1. css = 3,077
  2. 2. T = 16,15
  3. 3. K = 72,25
  4. 4. ess = 0,08
  5. 5. T(0) = 0,8696
  6. 6. css = 2

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