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)+8GC(s)0,1H+

Un amplificador con ganancia G = 8 tiene realimentación positiva a través de un camino con ganancia H = 0,1 (la señal de realimentación se suma en el punto de suma). Halla la ganancia en lazo cerrado T = C/R.

G = 8H = 0,1realimentación positiva
T =
2.Fácil
R(s)+15s + 7G(s)C(s)−

Una planta G(s) = 15/(s + 7) se coloca en un lazo de realimentación negativa unitaria. Halla la constante de tiempo τ del lazo cerrado.

G(s) = 15/(s + 7)realimentación negativa unitaria
τ = s
3.Media
R(s)+8s(s + 6)G(s)C(s)−

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 8/(s(s + 6)). La referencia es una rampa r(t) = 5·t. Halla el error en régimen estacionario ess.

G(s) = 8/(s(s + 6))r(t) = 5·t
ess =
4.Media
R(s)+K(s + 5)(s + 8)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/((s + 5)(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 + 5)(s + 8))realimentación negativa unitaria
K =
5.Difícil
R(s)+K(s + 4)(s + 5)(s + 7)G(s)C(s)−

La planta G(s) = K/((s + 4)(s + 5)(s + 7)) 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 + 4)(s + 5)(s + 7))realimentación negativa unitaria
ω = rad/s
6.Difícil
R(s)+5controlador+D(s)+6s + 8plantaC(s)−

Un controlador proporcional K = 5 gobierna la planta G(s) = 6/(s + 8) 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 2. Halla la salida en régimen estacionario css.

K = 5G(s) = 6/(s + 8)D = 2R = 0
css =

Soluciones

  1. 1. T = 40
  2. 2. τ = 0,04545 s
  3. 3. ess = 3,75
  4. 4. K = 2,25
  5. 5. ω = 9,11 rad/s
  6. 6. css = 0,3158

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