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)0,02H+

Un amplificador con ganancia G = 8 tiene realimentación positiva a través de un camino con ganancia H = 0,02 (la señal de realimentación se suma en el punto de suma). Halla la ganancia en lazo cerrado T = C/R.

G = 8H = 0,02realimentación positiva
T =
2.Fácil
R(s)3G₂2G₃+−5G₁C(s)

La señal R se divide en dos bloques en paralelo G₂ = 3 y G₃ = 2. Sus salidas se juntan en un punto de suma con los signos indicados (+ and −), y la suma pasa por G₁ = 5. Halla la ganancia total T = C/R.

G₁ = 5G₂ = 3G₃ = 2signos: + G₂, − G₃
T =
3.Media
R(s)+28s + 9G(s)C(s)0,1H−

Una planta G(s) = 28/(s + 9) se controla en un lazo de realimentación negativa cuyo sensor tiene ganancia H = 0,1. Se aplica un escalón de tamaño 24 en R. Halla la salida en régimen estacionario css.

G(s) = 28/(s + 9)H = 0,1R = 24
css =
4.Media
R(s)+10s(s + 3)G(s)C(s)−

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 10/(s(s + 3)). La referencia es una rampa r(t) = 2·t. Halla el error en régimen estacionario ess.

G(s) = 10/(s(s + 3))r(t) = 2·t
ess =
5.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+2s + 5plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 2/(s + 5) 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 0,04 o menos.

G(s) = 2/(s + 5)D = 5css ≤ 0,04
K =
6.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+6s + 7plantaC(s)−

Un controlador proporcional K gobierna la planta G(s) = 6/(s + 7) en un lazo de realimentación negativa unitaria. Un escalón de perturbación de tamaño 2 entra a la entrada de la planta con R = 0. Halla la menor ganancia K que mantiene la salida en régimen estacionario en 0,08571 o menos.

G(s) = 6/(s + 7)D = 2css ≤ 0,08571
K =

Soluciones

  1. 1. T = 9,524
  2. 2. T = 5
  3. 3. css = 56,95
  4. 4. ess = 0,6
  5. 5. K = 122,5
  6. 6. K = 22,17

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