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)+15GC(s)0,04H+

Un amplificador con ganancia G = 15 tiene realimentación positiva a través de un camino con ganancia H = 0,04 (la señal de realimentación se suma en el punto de suma). Halla la ganancia en lazo cerrado T = C/R.

G = 15H = 0,04realimentación positiva
T =
2.Fácil
R(s)+11G₁8G₂C(s)0,05H−

En el diagrama de bloques el camino directo tiene las ganancias G₁ = 11 y G₂ = 8 en serie, y el camino de realimentación negativa tiene la ganancia H = 0,05. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 11G₂ = 8H = 0,05
T =
3.Media
R(s)+29s + 5G(s)C(s)0,5H−

Una planta G(s) = 29/(s + 5) se controla en un lazo de realimentación negativa cuyo sensor tiene ganancia H = 0,5. Halla la constante de tiempo τ del lazo cerrado.

G(s) = 29/(s + 5)H = 0,5
τ = s
4.Media
R(s)+18K+5s + 4G(s)C(s)3H₁−−

La planta G(s) = 5/(s + 4) tiene un lazo interno (menor) de realimentación negativa con ganancia H₁ = 3. Una ganancia de controlador K = 18 y un lazo externo de realimentación negativa unitaria cierran el sistema. Halla el polo en lazo cerrado p.

G(s) = 5/(s + 4)H₁ = 3K = 18
p =
5.Difícil
R(s)+18s + 3G₁+6s + 5G₂C(s)0,5H₁−0,2H₂−

Reduce el diagrama de bloques con G₁ = 18/(s + 3), G₂ = 6/(s + 5), una realimentación negativa interna H₁ = 0,5 alrededor de G₂ y una realimentación negativa externa H₂ = 0,2. Halla la ganancia en continua T(0) de C(s)/R(s).

G₁ = 18/(s + 3)G₂ = 6/(s + 5)H₁ = 0,5H₂ = 0,2
T(0) =
6.Difícil
R(s)+K(s + 3)(s + 4)(s + 5)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5)) está en un lazo de realimentación negativa unitaria. Usa el criterio de Routh–Hurwitz para hallar la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

G(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5))realimentación negativa unitaria
Kmax =

Soluciones

  1. 1. T = 37,5
  2. 2. T = 16,3
  3. 3. τ = 0,05128 s
  4. 4. p = −109
  5. 5. T(0) = 2,368
  6. 6. Kmax = 504

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