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)12G₂10G₃+−10G₁C(s)

La señal R se divide en dos bloques en paralelo G₂ = 12 y G₃ = 10. 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 = 12G₃ = 10signos: + G₂, − G₃
T =
2.Fácil
R(s)+8s + 3G(s)C(s)−

Una planta G(s) = 8/(s + 3) se coloca en un lazo de realimentación negativa unitaria. Halla el polo en lazo cerrado p.

G(s) = 8/(s + 3)realimentación negativa unitaria
p =
3.Media
R(s)+25s + 7G(s)C(s)0,2H−

Una planta G(s) = 25/(s + 7) se controla en un lazo de realimentación negativa cuyo sensor tiene ganancia H = 0,2. Halla la constante de tiempo τ del lazo cerrado.

G(s) = 25/(s + 7)H = 0,2
τ = s
4.Media
R(s)+20K+8s + 7G(s)C(s)2H₁−−

La planta G(s) = 8/(s + 7) tiene un lazo interno (menor) de realimentación negativa con ganancia H₁ = 2. Una ganancia de controlador K = 20 y un lazo externo de realimentación negativa unitaria cierran el sistema. Halla el polo en lazo cerrado p.

G(s) = 8/(s + 7)H₁ = 2K = 20
p =
5.Difícil
R(s)+5s + 3G₁+8s + 3G₂C(s)4H₁−0,2H₂−

Reduce el diagrama de bloques con G₁ = 5/(s + 3), G₂ = 8/(s + 3), una realimentación negativa interna H₁ = 4 alrededor de G₂ y una realimentación negativa externa H₂ = 0,2. Halla la ganancia en continua T(0) de C(s)/R(s).

G₁ = 5/(s + 3)G₂ = 8/(s + 3)H₁ = 4H₂ = 0,2
T(0) =
6.Difícil
R(s)+K(s + 1)(s + 2)(s + 4)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 4)) está en un lazo de realimentación negativa unitaria. Con la mayor ganancia estable el lazo oscila. Halla la frecuencia de oscilación ω en rad/s.

G(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 4))realimentación negativa unitaria
ω = rad/s

Soluciones

  1. 1. T = 20
  2. 2. p = −11
  3. 3. τ = 0,08333 s
  4. 4. p = −183
  5. 5. T(0) = 0,354
  6. 6. ω = 3,742 rad/s

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