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)+18G₁2G₂C(s)0,1H−

En el diagrama de bloques el camino directo tiene las ganancias G₁ = 18 y G₂ = 2 en serie, y el camino de realimentación negativa tiene la ganancia H = 0,1. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 18G₂ = 2H = 0,1
T =
2.Fácil
R(s)+15s + 10G(s)C(s)−

Una planta G(s) = 15/(s + 10) se coloca en un lazo de realimentación negativa unitaria. Se aplica un escalón de tamaño 1 en R. Halla la salida en régimen estacionario css.

G(s) = 15/(s + 10)realimentación negativa unitariaR = 1
css =
3.Media
R(s)+10K+6s + 5G(s)C(s)2H₁−−

La planta G(s) = 6/(s + 5) tiene un lazo interno (menor) de realimentación negativa con ganancia H₁ = 2. Una ganancia de controlador K = 10 y un lazo externo de realimentación negativa unitaria cierran el sistema. Halla el polo en lazo cerrado p.

G(s) = 6/(s + 5)H₁ = 2K = 10
p =
4.Media
R(s)+Ks(s + 15)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/(s(s + 15)) 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 + 15))realimentación negativa unitaria
K =
5.Difícil
R(s)+19controlador+D(s)+5s + 6plantaC(s)−

Un controlador proporcional K = 19 gobierna la planta G(s) = 5/(s + 6) 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 5. Halla la salida en régimen estacionario css.

K = 19G(s) = 5/(s + 6)D = 5R = 0
css =
6.Difícil
R(s)+8s + 3G₁+7s + 7G₂C(s)1H₁−0,1H₂−

Reduce el diagrama de bloques con G₁ = 8/(s + 3), G₂ = 7/(s + 7), una realimentación negativa interna H₁ = 1 alrededor de G₂ y una realimentación negativa externa H₂ = 0,1. Halla la ganancia en continua T(0) de C(s)/R(s).

G₁ = 8/(s + 3)G₂ = 7/(s + 7)H₁ = 1H₂ = 0,1
T(0) =

Soluciones

  1. 1. T = 7,826
  2. 2. css = 0,6
  3. 3. p = −77
  4. 4. K = 56,25
  5. 5. css = 0,2475
  6. 6. T(0) = 1,176

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