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)+14GC(s)0,05H+

Un amplificador con ganancia G = 14 tiene realimentación positiva a través de un camino con ganancia H = 0,05 (la señal de realimentación se suma en el punto de suma). Halla la ganancia en lazo cerrado T = C/R.

G = 14H = 0,05realimentación positiva
T =
2.Fácil
R(s)11G₂9G₃++9G₁C(s)

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

G₁ = 9G₂ = 11G₃ = 9signos: + G₂, + G₃
T =
3.Media
R(s)+38s(s + 1)G(s)C(s)−

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 38/(s(s + 1)). La referencia es una rampa r(t) = 5·t. Halla el error en régimen estacionario ess.

G(s) = 38/(s(s + 1))r(t) = 5·t
ess =
4.Media
R(s)+17K+1s + 6G(s)C(s)1H₁−−

La planta G(s) = 1/(s + 6) tiene un lazo interno (menor) de realimentación negativa con ganancia H₁ = 1. Una ganancia de controlador K = 17 y un lazo externo de realimentación negativa unitaria cierran el sistema. Halla la ganancia en continua en lazo cerrado T(0).

G(s) = 1/(s + 6)H₁ = 1K = 17
T(0) =
5.Difícil
R(s)+2s + 3G₁+8s + 8G₂C(s)2H₁−1H₂−

Reduce el diagrama de bloques con G₁ = 2/(s + 3), G₂ = 8/(s + 8), una realimentación negativa interna H₁ = 2 alrededor de G₂ y una realimentación negativa externa H₂ = 1. Halla la ganancia en continua T(0) de C(s)/R(s).

G₁ = 2/(s + 3)G₂ = 8/(s + 8)H₁ = 2H₂ = 1
T(0) =
6.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+7s + 3plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 7/(s + 3) 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 0,9333 o menos.

G(s) = 7/(s + 3)D = 2css ≤ 0,9333
K =

Soluciones

  1. 1. T = 46,67
  2. 2. T = 180
  3. 3. ess = 0,1316
  4. 4. T(0) = 0,7083
  5. 5. T(0) = 0,1818
  6. 6. K = 1,714

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