Arbeitsblatt Blockschaltbilder mit Lösungen

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1.Leicht
R(s)+5s + 4G(s)C(s)−

Eine Strecke G(s) = 5/(s + 4) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Bestimme die statische Verstärkung T(0) des geschlossenen Kreises.

G(s) = 5/(s + 4)Einheits-Gegenkopplung
T(0) =
2.Leicht
R(s)+5GC(s)0,1H+

Ein Verstärker mit der Verstärkung G = 5 hat eine Mitkopplung über einen Pfad mit der Verstärkung H = 0,1 (das Rückführsignal wird am Summationspunkt addiert). Bestimme die Verstärkung T = C/R des geschlossenen Kreises.

G = 5H = 0,1Mitkopplung
T =
3.Mittel
R(s)+Ks(s + 2)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 2)) 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(s + 2))Einheits-Gegenkopplung
K =
4.Mittel
R(s)+Ks(s + 4)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 4)) 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(s + 4))Einheits-Gegenkopplung
K =
5.Schwer
R(s)+Ks(s + 6)(s + 10)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 6)(s + 10)) 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 + 6)(s + 10))Einheits-Gegenkopplung
ω = rad/s
6.Schwer
R(s)+16Regler+D(s)+9s + 8StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 16 steuert die Strecke G(s) = 9/(s + 8) in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Eine Störung D greift am Streckeneingang an (sie wird zum Reglerausgang addiert). Ein Führungssprung der Größe 10 und ein Störsprung der Größe 10 werden gleichzeitig angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

K = 16G(s) = 9/(s + 8)D = 10R = 10
css =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T(0) = 0,5556
  2. 2. T = 10
  3. 3. K = 1
  4. 4. K = 4
  5. 5. ω = 7,746 rad/s
  6. 6. css = 10,07

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