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.

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)+4(s + 4)(s + 10)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto G(s) = 4/((s + 4)(s + 10)). Halla la constante de error de posición Kp.

G(s) = 4/((s + 4)(s + 10))
Kp =
2.Fácil
R(s)+2(s + 1)(s + 10)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto G(s) = 2/((s + 1)(s + 10)). Halla la constante de error de posición Kp.

G(s) = 2/((s + 1)(s + 10))
Kp =
3.Media
r(t) = 5·t²/2+10(s + 1)s²(s + 1)C(s)−

Se aplica la entrada parabólica r(t) = 5·t²/2 a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 10(s + 1)/(s²(s + 1)). Halla el error en régimen permanente ess.

G(s) = 10(s + 1)/(s²(s + 1))r(t) = 5·t²/2
ess =
4.Media
R(s)+K = 141s + 1C(s)−

Un proceso G(s) = 4/(1s + 1) se controla con una ganancia proporcional K = 1 en un lazo con realimentación unitaria. Halla el error en régimen permanente ess ante un escalón, como porcentaje del tamaño del escalón.

G(s) = 4/(1s + 1)K = 1
ess = %
5.Difícil
r(t) = 1t+5 + 10/s4(s + 1)(s + 2)C(s)−

Un controlador PI C(s) = 5 + 10/s controla la planta G(s) = 4/((s + 1)(s + 2)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla el error en régimen permanente ess para la entrada en rampa r(t) = 1t.

C(s) = 5 + 10/sG(s) = 4/((s + 1)(s + 2))r(t) = 1t
ess =
6.Difícil
R(s)+K = 24s(s + 4)C(s)−

Un controlador proporcional K = 2 controla la planta G(s) = 4/(s(s + 4)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla el tiempo de establecimiento al 2 % ts de la respuesta al escalón, usando ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 4/(s(s + 4))K = 2
ts = s

Soluciones

  1. 1. Kp = 0,1
  2. 2. Kp = 0,2
  3. 3. ess = 0,5
  4. 4. ess = 20 %
  5. 5. ess = 0,05
  6. 6. ts = 2 s

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