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)13G₂2G₃++9G₁C(s)

Das Signal R teilt sich auf zwei parallele Blöcke G₂ = 13 und G₃ = 2 auf. Ihre Ausgänge treffen an einem Summationspunkt mit den gezeigten Vorzeichen (+ and +) zusammen, und die Summe durchläuft G₁ = 9. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 9G₂ = 13G₃ = 2Vorzeichen: + G₂, + G₃
T =
2.Leicht
R(s)+11G₁1G₂C(s)0,5H−

Im Blockschaltbild liegen im Vorwärtspfad die Verstärkungen G₁ = 11 und G₂ = 1 in Reihe, und der Gegenkopplungspfad hat die Verstärkung H = 0,5. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 11G₂ = 1H = 0,5
T =
3.Mittel
R(s)+20K+7s + 6G(s)C(s)2H₁−−

Die Strecke G(s) = 7/(s + 6) hat eine innere (unterlagerte) Gegenkopplung mit der Verstärkung H₁ = 2. Eine Reglerverstärkung K = 20 und eine äußere Einheits-Gegenkopplung schließen das System. Bestimme die statische Verstärkung T(0) des geschlossenen Kreises.

G(s) = 7/(s + 6)H₁ = 2K = 20
T(0) =
4.Mittel
R(s)+24s + 9G(s)C(s)0,5H−

Eine Strecke G(s) = 24/(s + 9) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,5 hat. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 12 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 24/(s + 9)H = 0,5R = 12
css =
5.Schwer
R(s)+64s(s + 2)G(s)C(s)0,5H−

Die Strecke G(s) = 64/(s(s + 2)) liegt in einem Gegenkopplungskreis mit der Sensorverstärkung H = 0,5. Die Pole des geschlossenen Kreises sind komplex. Bestimme ihren Imaginärteil ωd (den positiven Wert) in rad/s.

G(s) = 64/(s(s + 2))H = 0,5
ωd = rad/s
6.Schwer
R(s)+KRegler+D(s)+8s + 10StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K steuert die Strecke G(s) = 8/(s + 10) in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Ein Störsprung der Größe 10 greift am Streckeneingang an, während R = 0 ist. Bestimme die kleinste Verstärkung K, die den stationären Ausgang bei höchstens 1,6 hält.

G(s) = 8/(s + 10)D = 10css ≤ 1,6
K =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 135
  2. 2. T = 1,692
  3. 3. T(0) = 0,875
  4. 4. css = 13,71
  5. 5. ωd = 5,568 rad/s
  6. 6. K = 5

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