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)3G₂12G₃+−10G₁C(s)

La señal R se divide en dos bloques en paralelo G₂ = 3 y G₃ = 12. Sus salidas se juntan en un punto de suma con los signos indicados (+ and −), y la suma pasa por G₁ = 10. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 10G₂ = 3G₃ = 12signos: + G₂, − G₃
T =
2.Fácil
R(s)9G₂11G₃++8G₁C(s)

La señal R se divide en dos bloques en paralelo G₂ = 9 y G₃ = 11. Sus salidas se juntan en un punto de suma con los signos indicados (+ and +), y la suma pasa por G₁ = 8. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 8G₂ = 9G₃ = 11signos: + G₂, + G₃
T =
3.Media
R(s)+24s(s + 1)G(s)C(s)−

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 24/(s(s + 1)). La referencia es una rampa r(t) = 5·t. Halla el error en régimen estacionario ess.

G(s) = 24/(s(s + 1))r(t) = 5·t
ess =
4.Media
R(s)+8K+5s + 6G(s)C(s)2H₁−−

La planta G(s) = 5/(s + 6) tiene un lazo interno (menor) de realimentación negativa con ganancia H₁ = 2. Una ganancia de controlador K = 8 y un lazo externo de realimentación negativa unitaria cierran el sistema. Halla el polo en lazo cerrado p.

G(s) = 5/(s + 6)H₁ = 2K = 8
p =
5.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+9s + 7plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 9/(s + 7) en un lazo de realimentación negativa unitaria. Un escalón de perturbación de tamaño 2 entra a la entrada de la planta con R = 0. Halla la menor ganancia K que mantiene la salida en régimen estacionario en 0,1286 o menos.

G(s) = 9/(s + 7)D = 2css ≤ 0,1286
K =
6.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+7s + 8plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 7/(s + 8) 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 0,2188 o menos.

G(s) = 7/(s + 8)D = 5css ≤ 0,2188
K =

Soluciones

  1. 1. T = −90
  2. 2. T = 160
  3. 3. ess = 0,2083
  4. 4. p = −56
  5. 5. K = 14,78
  6. 6. K = 21,71

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