Arbeitsblatt Blockschaltbilder mit Lösungen

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1.Leicht
R(s)+13GC(s)0,02H+

Ein Verstärker mit der Verstärkung G = 13 hat eine Mitkopplung über einen Pfad mit der Verstärkung H = 0,02 (das Rückführsignal wird am Summationspunkt addiert). Bestimme die Verstärkung T = C/R des geschlossenen Kreises.

G = 13H = 0,02Mitkopplung
T =
2.Leicht
R(s)2G₂6G₃+−3G₁C(s)

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

G₁ = 3G₂ = 2G₃ = 6Vorzeichen: + G₂, − G₃
T =
3.Mittel
R(s)+9(s + 3)(s + 4)(s + 9)G(s)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung hat G(s) = 9(s + 3)/((s + 4)(s + 9)). An der Führungsgröße wird ein Sprung der Größe 10 angelegt. Bestimme den stationären Fehler ess.

G(s) = 9(s + 3)/((s + 4)(s + 9))R = 10
ess =
4.Mittel
R(s)+7(s + 5)(s + 3)(s + 9)G(s)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung hat G(s) = 7(s + 5)/((s + 3)(s + 9)). An der Führungsgröße wird ein Sprung der Größe 1 angelegt. Bestimme den stationären Fehler ess.

G(s) = 7(s + 5)/((s + 3)(s + 9))R = 1
ess =
5.Schwer
R(s)+15s + 1G₁+6s + 4G₂C(s)4H₁−0,5H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 15/(s + 1), G₂ = 6/(s + 4), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 4 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,5 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 15/(s + 1)G₂ = 6/(s + 4)H₁ = 4H₂ = 0,5
T(0) =
6.Schwer
R(s)+54s(s + 3)G(s)C(s)0,5H−

Die Strecke G(s) = 54/(s(s + 3)) liegt in einem Gegenkopplungskreis mit der Sensorverstärkung H = 0,5. Die Pole des geschlossenen Kreises sind komplex. Bestimme ihren Realteil σ.

G(s) = 54/(s(s + 3))H = 0,5
σ =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 17,57
  2. 2. T = −12
  3. 3. ess = 5,714
  4. 4. ess = 0,4355
  5. 5. T(0) = 1,233
  6. 6. σ = −1,5

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