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)+20GC(s)0,025H+

Ein Verstärker mit der Verstärkung G = 20 hat eine Mitkopplung über einen Pfad mit der Verstärkung H = 0,025 (das Rückführsignal wird am Summationspunkt addiert). Bestimme die Verstärkung T = C/R des geschlossenen Kreises.

G = 20H = 0,025Mitkopplung
T =
2.Leicht
R(s)5G₂7G₃++5G₁C(s)

Das Signal R teilt sich auf zwei parallele Blöcke G₂ = 5 und G₃ = 7 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 = 7Vorzeichen: + G₂, + G₃
T =
3.Mittel
R(s)+20K+7s + 3G(s)C(s)3H₁−−

Die Strecke G(s) = 7/(s + 3) hat eine innere (unterlagerte) Gegenkopplung mit der Verstärkung H₁ = 3. Eine Reglerverstärkung K = 20 und eine äußere Einheits-Gegenkopplung schließen das System. Bestimme den Pol p des geschlossenen Kreises.

G(s) = 7/(s + 3)H₁ = 3K = 20
p =
4.Mittel
R(s)+Ks(s + 20)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 20)) 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 + 20))Einheits-Gegenkopplung
K =
5.Schwer
R(s)+9Regler+D(s)+9s + 10StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 9 steuert die Strecke G(s) = 9/(s + 10) in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Eine Störung D greift am Streckeneingang an (sie wird zum Reglerausgang addiert). Bei R = 0 wird ein Störsprung der Größe 1 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 9G(s) = 9/(s + 10)D = 1R = 0
css =
6.Schwer
R(s)+18Regler+D(s)+9s + 4StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 18 steuert die Strecke G(s) = 9/(s + 4) in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Eine Störung D greift am Streckeneingang an (sie wird zum Reglerausgang addiert). Ein Führungssprung der Größe 5 und ein Störsprung der Größe 5 werden gleichzeitig angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 18G(s) = 9/(s + 4)D = 5R = 5
css =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 40
  2. 2. T = 60
  3. 3. p = −164
  4. 4. K = 100
  5. 5. css = 0,0989
  6. 6. css = 5,151

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