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)+6s + 2G(s)C(s)−

Eine Strecke G(s) = 6/(s + 2) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 1 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 6/(s + 2)Einheits-GegenkopplungR = 1
css =
2.Leicht
R(s)7G₂11G₃+−3G₁C(s)

Das Signal R teilt sich auf zwei parallele Blöcke G₂ = 7 und G₃ = 11 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 = 7G₃ = 11Vorzeichen: + G₂, − G₃
T =
3.Mittel
R(s)+17K+3s + 7G(s)C(s)2H₁−−

Die Strecke G(s) = 3/(s + 7) hat eine innere (unterlagerte) Gegenkopplung mit der Verstärkung H₁ = 2. Eine Reglerverstärkung K = 17 und eine äußere Einheits-Gegenkopplung schließen das System. Bestimme den Pol p des geschlossenen Kreises.

G(s) = 3/(s + 7)H₁ = 2K = 17
p =
4.Mittel
R(s)+4s + 10G(s)C(s)0,2H−

Eine Strecke G(s) = 4/(s + 10) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,2 hat. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 5 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 4/(s + 10)H = 0,2R = 5
css =
5.Schwer
R(s)+11s + 3G₁+10s + 3G₂C(s)0,5H₁−1H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 11/(s + 3), G₂ = 10/(s + 3), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 0,5 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 1 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 11/(s + 3)G₂ = 10/(s + 3)H₁ = 0,5H₂ = 1
T(0) =
6.Schwer
R(s)+66s(s + 9)G(s)C(s)2H−

Die Strecke G(s) = 66/(s(s + 9)) liegt in einem Gegenkopplungskreis mit der Sensorverstärkung H = 2. Die Pole des geschlossenen Kreises sind komplex. Bestimme ihren Imaginärteil ωd (den positiven Wert) in rad/s.

G(s) = 66/(s(s + 9))H = 2
ωd = rad/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. css = 0,75
  2. 2. T = −12
  3. 3. p = −64
  4. 4. css = 1,852
  5. 5. T(0) = 0,8209
  6. 6. ωd = 10,57 rad/s

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