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)+20GC(s)0,02H+

Ein Verstärker mit der Verstärkung G = 20 hat eine Mitkopplung über einen Pfad mit der Verstärkung H = 0,02 (das Rückführsignal wird am Summationspunkt addiert). Bestimme die Verstärkung T = C/R des geschlossenen Kreises.

G = 20H = 0,02Mitkopplung
T =
2.Leicht
R(s)13G₂1G₃+−2G₁C(s)

Das Signal R teilt sich auf zwei parallele Blöcke G₂ = 13 und G₃ = 1 auf. Ihre Ausgänge treffen an einem Summationspunkt mit den gezeigten Vorzeichen (+ and −) zusammen, und die Summe durchläuft G₁ = 2. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 2G₂ = 13G₃ = 1Vorzeichen: + G₂, − G₃
T =
3.Mittel
R(s)+17s + 5G(s)C(s)0,25H−

Eine Strecke G(s) = 17/(s + 5) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,25 hat. Bestimme die Zeitkonstante τ des geschlossenen Kreises.

G(s) = 17/(s + 5)H = 0,25
τ = s
4.Mittel
R(s)+K(s + 7)(s + 11)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/((s + 7)(s + 11)) 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 + 7)(s + 11))Einheits-Gegenkopplung
K =
5.Schwer
R(s)+14s + 3G₁+2s + 5G₂C(s)0,5H₁−0,25H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 14/(s + 3), G₂ = 2/(s + 5), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 0,5 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,25 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 14/(s + 3)G₂ = 2/(s + 5)H₁ = 0,5H₂ = 0,25
T(0) =
6.Schwer
R(s)+15s + 1G₁+3s + 4G₂C(s)1H₁−0,25H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 15/(s + 1), G₂ = 3/(s + 4), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 1 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,25 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 15/(s + 1)G₂ = 3/(s + 4)H₁ = 1H₂ = 0,25
T(0) =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 33,33
  2. 2. T = 24
  3. 3. τ = 0,1081 s
  4. 4. K = 4
  5. 5. T(0) = 1,12
  6. 6. T(0) = 2,466

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