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)+19G₁8G₂C(s)0,25H−

En el diagrama de bloques el camino directo tiene las ganancias G₁ = 19 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 = 19G₂ = 8H = 0,25
T =
2.Fácil
R(s)+3GC(s)0,1H+

Un amplificador con ganancia G = 3 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 = 3H = 0,1realimentación positiva
T =
3.Media
R(s)+12(s + 6)(s + 4)(s + 9)G(s)C(s)−

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 12(s + 6)/((s + 4)(s + 9)). Se aplica un escalón de tamaño 5 en la referencia. Halla el error en régimen estacionario ess.

G(s) = 12(s + 6)/((s + 4)(s + 9))R = 5
ess =
4.Media
R(s)+5K+8s + 4G(s)C(s)0,5H₁−−

La planta G(s) = 8/(s + 4) tiene un lazo interno (menor) de realimentación negativa con ganancia H₁ = 0,5. Una ganancia de controlador K = 5 y un lazo externo de realimentación negativa unitaria cierran el sistema. Halla el polo en lazo cerrado p.

G(s) = 8/(s + 4)H₁ = 0,5K = 5
p =
5.Difícil
R(s)+22s(s + 2)G(s)C(s)0,5H−

La planta G(s) = 22/(s(s + 2)) está en un lazo de realimentación negativa con ganancia del sensor H = 0,5. Los polos en lazo cerrado son complejos. Halla su parte imaginaria ωd (el valor positivo), en rad/s.

G(s) = 22/(s(s + 2))H = 0,5
ωd = rad/s
6.Difícil
R(s)+3controlador+D(s)+2s + 2plantaC(s)−

Un controlador proporcional K = 3 gobierna la planta G(s) = 2/(s + 2) 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 1. Halla la salida en régimen estacionario css.

K = 3G(s) = 2/(s + 2)D = 1R = 0
css =

Soluciones

  1. 1. T = 3,897
  2. 2. T = 4,286
  3. 3. ess = 1,667
  4. 4. p = −48
  5. 5. ωd = 3,162 rad/s
  6. 6. css = 0,25

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