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)+10G₁1G₂C(s)0,5H−

En el diagrama de bloques el camino directo tiene las ganancias G₁ = 10 y G₂ = 1 en serie, y el camino de realimentación negativa tiene la ganancia H = 0,5. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 10G₂ = 1H = 0,5
T =
2.Fácil
R(s)+17G₁8G₂C(s)0,25H−

En el diagrama de bloques el camino directo tiene las ganancias G₁ = 17 y G₂ = 8 en serie, y el camino de realimentación negativa tiene la ganancia H = 0,25. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 17G₂ = 8H = 0,25
T =
3.Media
R(s)+17s + 7G(s)C(s)2H−

Una planta G(s) = 17/(s + 7) se controla en un lazo de realimentación negativa cuyo sensor tiene ganancia H = 2. Se aplica un escalón de tamaño 12 en R. Halla la salida en régimen estacionario css.

G(s) = 17/(s + 7)H = 2R = 12
css =
4.Media
R(s)+36s(s + 5)G(s)C(s)−

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 36/(s(s + 5)). La referencia es una rampa r(t) = 1·t. Halla el error en régimen estacionario ess.

G(s) = 36/(s(s + 5))r(t) = 1·t
ess =
5.Difícil
R(s)+24controlador+D(s)+4s + 4plantaC(s)−

Un controlador proporcional K = 24 gobierna la planta G(s) = 4/(s + 4) en un lazo de realimentación negativa unitaria. Una perturbación D entra a la entrada de la planta (se suma a la salida del controlador). Se aplican a la vez un escalón de referencia de tamaño 1 y un escalón de perturbación de tamaño 1. Halla la salida en régimen estacionario css.

K = 24G(s) = 4/(s + 4)D = 1R = 1
css =
6.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+10s + 10plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 10/(s + 10) 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 0,05 o menos.

G(s) = 10/(s + 10)D = 5css ≤ 0,05
K =

Soluciones

  1. 1. T = 1,667
  2. 2. T = 3,886
  3. 3. css = 4,976
  4. 4. ess = 0,1389
  5. 5. css = 1
  6. 6. K = 99

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