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)+15G₁6G₂C(s)0,05H−

Im Blockschaltbild liegen im Vorwärtspfad die Verstärkungen G₁ = 15 und G₂ = 6 in Reihe, und der Gegenkopplungspfad hat die Verstärkung H = 0,05. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 15G₂ = 6H = 0,05
T =
2.Leicht
R(s)+20GC(s)0,025H+

Ein Verstärker mit der Verstärkung G = 20 hat eine Mitkopplung über einen Pfad mit der Verstärkung H = 0,025 (das Rückführsignal wird am Summationspunkt addiert). Bestimme die Verstärkung T = C/R des geschlossenen Kreises.

G = 20H = 0,025Mitkopplung
T =
3.Mittel
R(s)+21s + 6G(s)C(s)0,5H−

Eine Strecke G(s) = 21/(s + 6) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,5 hat. Bestimme die Zeitkonstante τ des geschlossenen Kreises.

G(s) = 21/(s + 6)H = 0,5
τ = s
4.Mittel
R(s)+9s + 1G(s)C(s)2H−

Eine Strecke G(s) = 9/(s + 1) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 2 hat. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 24 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 9/(s + 1)H = 2R = 24
css =
5.Schwer
R(s)+26Regler+D(s)+4s + 1StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K = 26 steuert die Strecke G(s) = 4/(s + 1) 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 = 26G(s) = 4/(s + 1)D = 0,5R = 0
css =
6.Schwer
R(s)+KRegler+D(s)+9s + 4StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K steuert die Strecke G(s) = 9/(s + 4) 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 2,25 hält.

G(s) = 9/(s + 4)D = 10css ≤ 2,25
K =

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 16,36
  2. 2. T = 40
  3. 3. τ = 0,06061 s
  4. 4. css = 11,37
  5. 5. css = 0,01905
  6. 6. K = 4

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