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)+18s + 8G(s)C(s)−

Eine Strecke G(s) = 18/(s + 8) liegt in einem Regelkreis mit Einheits-Gegenkopplung. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 5 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 18/(s + 8)Einheits-GegenkopplungR = 5
css =
2.Leicht
R(s)10G₂8G₃+−3G₁C(s)

Das Signal R teilt sich auf zwei parallele Blöcke G₂ = 10 und G₃ = 8 auf. Ihre Ausgänge treffen an einem Summationspunkt mit den gezeigten Vorzeichen (+ and −) zusammen, und die Summe durchläuft G₁ = 3. Bestimme die Gesamtverstärkung T = C/R.

G₁ = 3G₂ = 10G₃ = 8Vorzeichen: + G₂, − G₃
T =
3.Mittel
R(s)+Ks(s + 20)G(s)C(s)−

Die Strecke G(s) = K/(s(s + 20)) 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 + 20))Einheits-Gegenkopplung
K =
4.Mittel
R(s)+5s + 3G(s)C(s)0,2H−

Eine Strecke G(s) = 5/(s + 3) wird in einem Gegenkopplungskreis geregelt, dessen Sensor die Verstärkung H = 0,2 hat. Am Eingang R wird ein Sprung der Größe 10 angelegt. Bestimme den stationären Ausgang css.

G(s) = 5/(s + 3)H = 0,2R = 10
css =
5.Schwer
R(s)+6s + 1G₁+6s + 2G₂C(s)4H₁−0,5H₂−

Fasse das Blockschaltbild mit G₁ = 6/(s + 1), G₂ = 6/(s + 2), einer inneren Gegenkopplung H₁ = 4 um G₂ und einer äußeren Gegenkopplung H₂ = 0,5 zusammen. Bestimme die statische Verstärkung T(0) von C(s)/R(s).

G₁ = 6/(s + 1)G₂ = 6/(s + 2)H₁ = 4H₂ = 0,5
T(0) =
6.Schwer
R(s)+KRegler+D(s)+9s + 9StreckeC(s)−

Ein Proportionalregler K steuert die Strecke G(s) = 9/(s + 9) 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 0,5 hält.

G(s) = 9/(s + 9)D = 10css ≤ 0,5
K =

Lösungsschlüssel

  1. 1. css = 3,462
  2. 2. T = 6
  3. 3. K = 100
  4. 4. css = 12,5
  5. 5. T(0) = 0,8182
  6. 6. K = 19

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