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)+20G₁6G₂C(s)0,2H−

En el diagrama de bloques el camino directo tiene las ganancias G₁ = 20 y G₂ = 6 en serie, y el camino de realimentación negativa tiene la ganancia H = 0,2. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 20G₂ = 6H = 0,2
T =
2.Fácil
R(s)+13GC(s)0,05H+

Un amplificador con ganancia G = 13 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 = 13H = 0,05realimentación positiva
T =
3.Media
R(s)+58s(s + 8)G(s)C(s)−

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 58/(s(s + 8)). La referencia es una rampa r(t) = 5·t. Halla el error en régimen estacionario ess.

G(s) = 58/(s(s + 8))r(t) = 5·t
ess =
4.Media
R(s)+Ks(s + 5)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/(s(s + 5)) 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(s + 5))realimentación negativa unitaria
K =
5.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+7s + 5plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 7/(s + 5) en un lazo de realimentación negativa unitaria. Un escalón de perturbación de tamaño 10 entra a la entrada de la planta con R = 0. Halla la menor ganancia K que mantiene la salida en régimen estacionario en 0,28 o menos.

G(s) = 7/(s + 5)D = 10css ≤ 0,28
K =
6.Difícil
R(s)+12controlador+D(s)+7s + 9plantaC(s)−

Un controlador proporcional K = 12 gobierna la planta G(s) = 7/(s + 9) en un lazo de realimentación negativa unitaria. Una perturbación D entra a la entrada de la planta (se suma a la salida del controlador). Con R = 0, se aplica un escalón de perturbación de tamaño 1. Halla la salida en régimen estacionario css.

K = 12G(s) = 7/(s + 9)D = 1R = 0
css =

Soluciones

  1. 1. T = 4,8
  2. 2. T = 37,14
  3. 3. ess = 0,6897
  4. 4. K = 6,25
  5. 5. K = 35
  6. 6. css = 0,07527

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