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)+8GC(s)0,05H+

Ein Verstärker mit der Verstärkung G = 8 hat eine Mitkopplung über einen Pfad mit der Verstärkung H = 0,05 (das Rückführsignal wird am Summationspunkt addiert). Bestimme die Verstärkung T = C/R des geschlossenen Kreises.

G = 8H = 0,05Mitkopplung
T =
2.Leicht
R(s)+9s + 7G(s)C(s)−

Eine Strecke G(s) = 9/(s + 7) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 2 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 9/(s + 7)Einheits-GegenkopplungR = 2
css =
3.Mittel
R(s)+14K+6s + 6G(s)C(s)2H₁−−

Die Strecke G(s) = 6/(s + 6) hat eine innere (unterlagerte) Gegenkopplung mit der Verstärkung H₁ = 2. Eine Reglerverstärkung K = 14 und eine äußere Einheits-Gegenkopplung schließen das System. Bestimme die statische Verstärkung T(0) des geschlossenen Kreises.

G(s) = 6/(s + 6)H₁ = 2K = 14
T(0) =
4.Mittel
R(s)+Ks(s + 6)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 6)) 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 + 6))Einheits-Gegenkopplung
K =
5.Schwer
R(s)+Ks(s + 5)(s + 10)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 5)(s + 10)) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Bei der größten stabilen Verstärkung schwingt der Kreis. Bestimme die Schwingfrequenz ω in rad/s.

G(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))Einheits-Gegenkopplung
ω = rad/s
6.Schwer
R(s)+12Regler+D(s)+10s + 7StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 12 steuert die Strecke G(s) = 10/(s + 7) 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 10 werden gleichzeitig angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 12G(s) = 10/(s + 7)D = 10R = 5
css =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 13,33
  2. 2. css = 1,125
  3. 3. T(0) = 0,8235
  4. 4. K = 9
  5. 5. ω = 7,071 rad/s
  6. 6. css = 5,512

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