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.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
R(s)+18G₁9G₂C(s)0,2H−

En el diagrama de bloques el camino directo tiene las ganancias G₁ = 18 y G₂ = 9 en serie, y el camino de realimentación negativa tiene la ganancia H = 0,2. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 18G₂ = 9H = 0,2
T =
2.Fácil
R(s)+12s + 3G(s)C(s)−

Una planta G(s) = 12/(s + 3) se coloca en un lazo de realimentación negativa unitaria. Halla la constante de tiempo τ del lazo cerrado.

G(s) = 12/(s + 3)realimentación negativa unitaria
τ = s
3.Media
R(s)+12(s + 4)(s + 3)(s + 9)G(s)C(s)−

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 12(s + 4)/((s + 3)(s + 9)). Se aplica un escalón de tamaño 5 en la referencia. Halla el error en régimen estacionario ess.

G(s) = 12(s + 4)/((s + 3)(s + 9))R = 5
ess =
4.Media
R(s)+Ks(s + 2)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/(s(s + 2)) está en un lazo de realimentación negativa unitaria. Halla la ganancia K para la que el lazo cerrado está críticamente amortiguado (dos polos reales iguales).

G(s) = K/(s(s + 2))realimentación negativa unitaria
K =
5.Difícil
R(s)+K(s + 1)(s + 3)(s + 5)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 5)) está en un lazo de realimentación negativa unitaria. Con la mayor ganancia estable el lazo oscila. Halla la frecuencia de oscilación ω en rad/s.

G(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 5))realimentación negativa unitaria
ω = rad/s
6.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+3s + 9plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 3/(s + 9) en un lazo de realimentación negativa unitaria. Un escalón de perturbación de tamaño 1 entra a la entrada de la planta con R = 0. Halla la menor ganancia K que mantiene la salida en régimen estacionario en 0,06667 o menos.

G(s) = 3/(s + 9)D = 1css ≤ 0,06667
K =

Soluciones

  1. 1. T = 4,85
  2. 2. τ = 0,06667 s
  3. 3. ess = 1,8
  4. 4. K = 1
  5. 5. ω = 4,796 rad/s
  6. 6. K = 12

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