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)+11GC(s)0,025H+

Un amplificador con ganancia G = 11 tiene realimentación positiva a través de un camino con ganancia H = 0,025 (la señal de realimentación se suma en el punto de suma). Halla la ganancia en lazo cerrado T = C/R.

G = 11H = 0,025realimentación positiva
T =
2.Fácil
R(s)+8G₁4G₂C(s)0,2H−

En el diagrama de bloques el camino directo tiene las ganancias G₁ = 8 y G₂ = 4 en serie, y el camino de realimentación negativa tiene la ganancia H = 0,2. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 8G₂ = 4H = 0,2
T =
3.Media
R(s)+9K+3s + 5G(s)C(s)5H₁−−

La planta G(s) = 3/(s + 5) tiene un lazo interno (menor) de realimentación negativa con ganancia H₁ = 5. Una ganancia de controlador K = 9 y un lazo externo de realimentación negativa unitaria cierran el sistema. Halla la ganancia en continua en lazo cerrado T(0).

G(s) = 3/(s + 5)H₁ = 5K = 9
T(0) =
4.Media
R(s)+5K+9s + 4G(s)C(s)4H₁−−

La planta G(s) = 9/(s + 4) tiene un lazo interno (menor) de realimentación negativa con ganancia H₁ = 4. Una ganancia de controlador K = 5 y un lazo externo de realimentación negativa unitaria cierran el sistema. Halla la ganancia en continua en lazo cerrado T(0).

G(s) = 9/(s + 4)H₁ = 4K = 5
T(0) =
5.Difícil
R(s)+Ks(s + 1)(s + 6)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/(s(s + 1)(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 + 1)(s + 6))realimentación negativa unitaria
Kmax =
6.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+7s + 6plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 7/(s + 6) en un lazo de realimentación negativa unitaria. Un escalón de perturbación de tamaño 5 entra a la entrada de la planta con R = 0. Halla la menor ganancia K que mantiene la salida en régimen estacionario en 0,1167 o menos.

G(s) = 7/(s + 6)D = 5css ≤ 0,1167
K =

Soluciones

  1. 1. T = 15,17
  2. 2. T = 4,324
  3. 3. T(0) = 0,5745
  4. 4. T(0) = 0,5294
  5. 5. Kmax = 42
  6. 6. K = 42

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