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)+5GC(s)0,05H+

Ein Verstärker mit der Verstärkung G = 5 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 = 5H = 0,05Mitkopplung
T =
2.Leicht
R(s)+8G₁5G₂C(s)0,25H−

Im Blockschaltbild liegen im Vorwärtspfad die Verstärkungen G₁ = 8 und G₂ = 5 in Reihe, und der Gegenkopplungspfad hat die Verstärkung H = 0,25. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 8G₂ = 5H = 0,25
T =
3.Mittel
R(s)+1(s + 1)(s + 7)(s + 8)G(s)C(s)−

Ein Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung hat G(s) = 1(s + 1)/((s + 7)(s + 8)). An der Führungsgröße wird ein Sprung der Größe 10 angelegt. Bestimme den stationären Fehler ess.

G(s) = 1(s + 1)/((s + 7)(s + 8))R = 10
ess =
4.Mittel
R(s)+25s + 10G(s)C(s)0,25H−

Eine Strecke G(s) = 25/(s + 10) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,25 hat. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 24 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 25/(s + 10)H = 0,25R = 24
css =
5.Schwer
R(s)+Ks(s + 2)(s + 3)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 2)(s + 3)) 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 + 2)(s + 3))Einheits-Gegenkopplung
ω = rad/s
6.Schwer
R(s)+10Regler+D(s)+7s + 2StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 10 steuert die Strecke G(s) = 7/(s + 2) 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 5 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 10G(s) = 7/(s + 2)D = 5R = 0
css =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 6,667
  2. 2. T = 3,636
  3. 3. ess = 9,825
  4. 4. css = 36,92
  5. 5. ω = 2,449 rad/s
  6. 6. css = 0,4861

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