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)14G₂12G₃+−9G₁C(s)

Das Signal R teilt sich auf zwei parallele Blöcke G₂ = 14 und G₃ = 12 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 = 14G₃ = 12Vorzeichen: + G₂, − G₃
T =
2.Leicht
R(s)+19GC(s)0,04H+

Ein Verstärker mit der Verstärkung G = 19 hat eine Mitkopplung über einen Pfad mit der Verstärkung H = 0,04 (das Rückführsignal wird am Summationspunkt addiert). Bestimme die Verstärkung T = C/R des geschlossenen Kreises.

G = 19H = 0,04Mitkopplung
T =
3.Mittel
R(s)+5K+10s + 2G(s)C(s)2H₁−−

Die Strecke G(s) = 10/(s + 2) hat eine innere (unterlagerte) Gegenkopplung mit der Verstärkung H₁ = 2. Eine Reglerverstärkung K = 5 und eine äußere Einheits-Gegenkopplung schließen das System. Bestimme die statische Verstärkung T(0) des geschlossenen Kreises.

G(s) = 10/(s + 2)H₁ = 2K = 5
T(0) =
4.Mittel
R(s)+40s + 9G(s)C(s)0,1H−

Eine Strecke G(s) = 40/(s + 9) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,1 hat. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 10 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 40/(s + 9)H = 0,1R = 10
css =
5.Schwer
R(s)+14Regler+D(s)+8s + 8StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 14 steuert die Strecke G(s) = 8/(s + 8) 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 0,5 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 14G(s) = 8/(s + 8)D = 0,5R = 0
css =
6.Schwer
R(s)+2s + 4G₁+1s + 7G₂C(s)1H₁−0,5H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 2/(s + 4), G₂ = 1/(s + 7), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 1 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,5 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 2/(s + 4)G₂ = 1/(s + 7)H₁ = 1H₂ = 0,5
T(0) =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 18
  2. 2. T = 79,17
  3. 3. T(0) = 0,6944
  4. 4. css = 30,77
  5. 5. css = 0,03333
  6. 6. T(0) = 0,06061

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