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.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
R(s)+5G₁10G₂C(s)0,05H−

En el diagrama de bloques el camino directo tiene las ganancias G₁ = 5 y G₂ = 10 en serie, y el camino de realimentación negativa tiene la ganancia H = 0,05. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 5G₂ = 10H = 0,05
T =
2.Fácil
R(s)2G₂8G₃+−5G₁C(s)

La señal R se divide en dos bloques en paralelo G₂ = 2 y G₃ = 8. 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 = 2G₃ = 8signos: + G₂, − G₃
T =
3.Media
R(s)+K(s + 1)(s + 8)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/((s + 1)(s + 8)) 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 + 1)(s + 8))realimentación negativa unitaria
K =
4.Media
R(s)+15s + 3G(s)C(s)0,25H−

Una planta G(s) = 15/(s + 3) se controla en un lazo de realimentación negativa cuyo sensor tiene ganancia H = 0,25. Se aplica un escalón de tamaño 10 en R. Halla la salida en régimen estacionario css.

G(s) = 15/(s + 3)H = 0,25R = 10
css =
5.Difícil
R(s)+15controlador+D(s)+3s + 3plantaC(s)−

Un controlador proporcional K = 15 gobierna la planta G(s) = 3/(s + 3) 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 0,5. Halla la salida en régimen estacionario css.

K = 15G(s) = 3/(s + 3)D = 0,5R = 0
css =
6.Difícil
R(s)+3s + 3G₁+5s + 7G₂C(s)0,5H₁−1H₂−

Reduce el diagrama de bloques con G₁ = 3/(s + 3), G₂ = 5/(s + 7), una realimentación negativa interna H₁ = 0,5 alrededor de G₂ y una realimentación negativa externa H₂ = 1. Halla la ganancia en continua T(0) de C(s)/R(s).

G₁ = 3/(s + 3)G₂ = 5/(s + 7)H₁ = 0,5H₂ = 1
T(0) =

Soluciones

  1. 1. T = 14,29
  2. 2. T = −30
  3. 3. K = 12,25
  4. 4. css = 22,22
  5. 5. css = 0,03125
  6. 6. T(0) = 0,3448

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