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)15G₂9G₃+−5G₁C(s)

La señal R se divide en dos bloques en paralelo G₂ = 15 y G₃ = 9. Sus salidas se juntan en un punto de suma con los signos indicados (+ and −), y la suma pasa por G₁ = 5. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 5G₂ = 15G₃ = 9signos: + G₂, − G₃
T =
2.Fácil
R(s)+6GC(s)0,04H+

Un amplificador con ganancia G = 6 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 = 6H = 0,04realimentación positiva
T =
3.Media
R(s)+25s + 1G(s)C(s)0,25H−

Una planta G(s) = 25/(s + 1) se controla en un lazo de realimentación negativa cuyo sensor tiene ganancia H = 0,25. Halla la constante de tiempo τ del lazo cerrado.

G(s) = 25/(s + 1)H = 0,25
τ = s
4.Media
R(s)+K(s + 4)(s + 10)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/((s + 4)(s + 10)) 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 + 4)(s + 10))realimentación negativa unitaria
K =
5.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+10s + 4plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 10/(s + 4) en un lazo de realimentación negativa unitaria. Un escalón de perturbación de tamaño 0,5 entra a la entrada de la planta con R = 0. Halla la menor ganancia K que mantiene la salida en régimen estacionario en 0,25 o menos.

G(s) = 10/(s + 4)D = 0,5css ≤ 0,25
K =
6.Difícil
R(s)+K(s + 2)(s + 3)(s + 4)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 4)) 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 + 2)(s + 3)(s + 4))realimentación negativa unitaria
Kmax =

Soluciones

  1. 1. T = 30
  2. 2. T = 7,895
  3. 3. τ = 0,1379 s
  4. 4. K = 9
  5. 5. K = 1,6
  6. 6. Kmax = 210

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