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)+3s + 10G(s)C(s)−

Una planta G(s) = 3/(s + 10) se coloca en un lazo de realimentación negativa unitaria. Halla el polo en lazo cerrado p.

G(s) = 3/(s + 10)realimentación negativa unitaria
p =
2.Fácil
R(s)+20s + 4G(s)C(s)−

Una planta G(s) = 20/(s + 4) se coloca en un lazo de realimentación negativa unitaria. Halla el polo en lazo cerrado p.

G(s) = 20/(s + 4)realimentación negativa unitaria
p =
3.Media
R(s)+9(s + 5)(s + 6)(s + 8)G(s)C(s)−

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 9(s + 5)/((s + 6)(s + 8)). Se aplica un escalón de tamaño 5 en la referencia. Halla el error en régimen estacionario ess.

G(s) = 9(s + 5)/((s + 6)(s + 8))R = 5
ess =
4.Media
R(s)+K(s + 3)(s + 11)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/((s + 3)(s + 11)) 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 + 3)(s + 11))realimentación negativa unitaria
K =
5.Difícil
R(s)+30s(s + 12)G(s)C(s)2H−

La planta G(s) = 30/(s(s + 12)) 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) = 30/(s(s + 12))H = 2
ωd = rad/s
6.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+5s + 2plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 5/(s + 2) 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 0,25 o menos.

G(s) = 5/(s + 2)D = 1css ≤ 0,25
K =

Soluciones

  1. 1. p = −13
  2. 2. p = −24
  3. 3. ess = 2,581
  4. 4. K = 16
  5. 5. ωd = 4,899 rad/s
  6. 6. K = 3,6

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