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)+12GC(s)0,04H+

Un amplificador con ganancia G = 12 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 = 12H = 0,04realimentación positiva
T =
2.Fácil
R(s)+9G₁8G₂C(s)1H−

En el diagrama de bloques el camino directo tiene las ganancias G₁ = 9 y G₂ = 8 en serie, y el camino de realimentación negativa tiene la ganancia H = 1. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 9G₂ = 8H = 1
T =
3.Media
R(s)+29s + 4G(s)C(s)0,5H−

Una planta G(s) = 29/(s + 4) se controla en un lazo de realimentación negativa cuyo sensor tiene ganancia H = 0,5. Se aplica un escalón de tamaño 1 en R. Halla la salida en régimen estacionario css.

G(s) = 29/(s + 4)H = 0,5R = 1
css =
4.Media
R(s)+13K+7s + 1G(s)C(s)4H₁−−

La planta G(s) = 7/(s + 1) tiene un lazo interno (menor) de realimentación negativa con ganancia H₁ = 4. Una ganancia de controlador K = 13 y un lazo externo de realimentación negativa unitaria cierran el sistema. Halla la ganancia en continua en lazo cerrado T(0).

G(s) = 7/(s + 1)H₁ = 4K = 13
T(0) =
5.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+2s + 1plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 2/(s + 1) en un lazo de realimentación negativa unitaria. Un escalón de perturbación de tamaño 10 entra a la entrada de la planta con R = 0. Halla la menor ganancia K que mantiene la salida en régimen estacionario en 0,2 o menos.

G(s) = 2/(s + 1)D = 10css ≤ 0,2
K =
6.Difícil
R(s)+Ks(s + 2)(s + 6)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/(s(s + 2)(s + 6)) está en un lazo de realimentación negativa unitaria. Usa el criterio de Routh–Hurwitz para hallar la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

G(s) = K/(s(s + 2)(s + 6))realimentación negativa unitaria
Kmax =

Soluciones

  1. 1. T = 23,08
  2. 2. T = 0,9863
  3. 3. css = 1,568
  4. 4. T(0) = 0,7583
  5. 5. K = 49,5
  6. 6. Kmax = 96

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