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)+12s + 4G(s)C(s)−

Eine Strecke G(s) = 12/(s + 4) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Bestimme die Zeitkonstante τ des geschlossenen Kreises.

G(s) = 12/(s + 4)Einheits-Gegenkopplung
τ = s
2.Leicht
R(s)3G₂4G₃++6G₁C(s)

Das Signal R teilt sich auf zwei parallele Blöcke G₂ = 3 und G₃ = 4 auf. Ihre Ausgänge treffen an einem Summationspunkt mit den gezeigten Vorzeichen (+ and +) zusammen, und die Summe durchläuft G₁ = 6. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 6G₂ = 3G₃ = 4Vorzeichen: + G₂, + G₃
T =
3.Mittel
R(s)+36s + 1G(s)C(s)0,1H−

Eine Strecke G(s) = 36/(s + 1) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,1 hat. Bestimme die Zeitkonstante τ des geschlossenen Kreises.

G(s) = 36/(s + 1)H = 0,1
τ = s
4.Mittel
R(s)+5s + 2G(s)C(s)0,1H−

Eine Strecke G(s) = 5/(s + 2) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,1 hat. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 12 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 5/(s + 2)H = 0,1R = 12
css =
5.Schwer
R(s)+KRegler+D(s)+9s + 3StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K steuert die Strecke G(s) = 9/(s + 3) 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 0,6 hält.

G(s) = 9/(s + 3)D = 10css ≤ 0,6
K =
6.Schwer
R(s)+12s + 2G₁+3s + 4G₂C(s)4H₁−0,1H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 12/(s + 2), G₂ = 3/(s + 4), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 4 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,1 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 12/(s + 2)G₂ = 3/(s + 4)H₁ = 4H₂ = 0,1
T(0) =

Lösungsschlüssel

  1. 1. τ = 0,0625 s
  2. 2. T = 42
  3. 3. τ = 0,2174 s
  4. 4. css = 24
  5. 5. K = 16,33
  6. 6. T(0) = 1,011

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