Hoja de ejercicios de Error en régimen permanente y control PID con soluciones

Hoja de ejercicios de Error en régimen permanente y control PID 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

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)+C(s)G(s)C(s)−

El controlador C(s) = 10(s + 2)/s controla la planta G(s) = 2/(s + 2) en un lazo con realimentación unitaria. ¿Cuál es el tipo N del sistema del lazo?

C(s) = 10(s + 2)/sG(s) = 2/(s + 2)
N =
2.Fácil
R(s)+5(s + 5)s²(s + 4)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto G(s) = 5(s + 5)/(s²(s + 4)). Halla la constante de error de aceleración Ka.

G(s) = 5(s + 5)/(s²(s + 4))
Ka =
3.Media
r(t) = 4·t²/2+10(s + 4)s²(s + 5)C(s)−

Se aplica la entrada parabólica r(t) = 4·t²/2 a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 10(s + 4)/(s²(s + 5)). Halla el error en régimen permanente ess.

G(s) = 10(s + 4)/(s²(s + 5))r(t) = 4·t²/2
ess =
4.Media
R(s)+K(s + 2)(s + 5)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene G(s) = K/((s + 2)(s + 5)). Halla la ganancia K que da un error en régimen permanente del 20 % para una entrada en escalón.

G(s) = K/((s + 2)(s + 5))ess = 20 %
K =
5.Difícil
R(s)+20 + Kd​s5s(s + 3)C(s)−

Un controlador PD C(s) = 20 + Kd·s controla la planta G(s) = 5/(s(s + 3)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla la ganancia derivativa Kd que da al lazo cerrado un coeficiente de amortiguamiento ζ = 0,6.

G(s) = 5/(s(s + 3))Kp = 20ζ = 0,6
Kd = s
6.Difícil
R(s)+Kp​ + Ki​/s2s + 1C(s)−

Un controlador PI C(s) = Kp + Ki/s controla la planta G(s) = 2/(s + 1) en un lazo con realimentación unitaria. El lazo cerrado debe tener ωₙ = 8 rad/s y ζ = 0,5. Halla la ganancia integral Ki.

G(s) = 2/(s + 1)ωₙ = 8 rad/sζ = 0,5
Ki =

Soluciones

  1. 1. N = 1
  2. 2. Ka = 6,25
  3. 3. ess = 0,5
  4. 4. K = 40
  5. 5. Kd = 1,8 s
  6. 6. Ki = 32

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.