Hoja de ejercicios de Diagramas de bloques con soluciones

Hoja de ejercicios de Diagramas de bloques gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
R(s)+13GC(s)0,04H+

Un amplificador con ganancia G = 13 tiene realimentación positiva a través de un camino con ganancia H = 0,04 (la señal de realimentación se suma en el punto de suma). Halla la ganancia en lazo cerrado T = C/R.

G = 13H = 0,04realimentación positiva
T =
2.Fácil
R(s)12G₂2G₃++6G₁C(s)

La señal R se divide en dos bloques en paralelo G₂ = 12 y G₃ = 2. Sus salidas se juntan en un punto de suma con los signos indicados (+ and +), y la suma pasa por G₁ = 6. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 6G₂ = 12G₃ = 2signos: + G₂, + G₃
T =
3.Media
R(s)+7s + 6G(s)C(s)0,25H−

Una planta G(s) = 7/(s + 6) se controla en un lazo de realimentación negativa cuyo sensor tiene ganancia H = 0,25. Se aplica un escalón de tamaño 24 en R. Halla la salida en régimen estacionario css.

G(s) = 7/(s + 6)H = 0,25R = 24
css =
4.Media
R(s)+8(s + 3)(s + 5)(s + 6)G(s)C(s)−

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 8(s + 3)/((s + 5)(s + 6)). Se aplica un escalón de tamaño 5 en la referencia. Halla el error en régimen estacionario ess.

G(s) = 8(s + 3)/((s + 5)(s + 6))R = 5
ess =
5.Difícil
R(s)+24controlador+D(s)+7s + 3plantaC(s)−

Un controlador proporcional K = 24 gobierna la planta G(s) = 7/(s + 3) en un lazo de realimentación negativa unitaria. Una perturbación D entra a la entrada de la planta (se suma a la salida del controlador). Se aplican a la vez un escalón de referencia de tamaño 10 y un escalón de perturbación de tamaño 0,5. Halla la salida en régimen estacionario css.

K = 24G(s) = 7/(s + 3)D = 0,5R = 10
css =
6.Difícil
R(s)+42s(s + 7)G(s)C(s)2H−

La planta G(s) = 42/(s(s + 7)) está en un lazo de realimentación negativa con ganancia del sensor H = 2. Los polos en lazo cerrado son complejos. Halla su parte imaginaria ωd (el valor positivo), en rad/s.

G(s) = 42/(s(s + 7))H = 2
ωd = rad/s

Soluciones

  1. 1. T = 27,08
  2. 2. T = 84
  3. 3. css = 21,68
  4. 4. ess = 2,778
  5. 5. css = 9,845
  6. 6. ωd = 8,471 rad/s

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