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)+5(s + 4)s²(s + 4)C(s)−

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

G(s) = 5(s + 4)/(s²(s + 4))
Ka =
2.Fácil
r(t) = 1+K = 12s + 1y(t)−

Un controlador proporcional K = 1 controla la planta G(s) = 2/(s + 1) en un lazo con realimentación unitaria. Se aplica un escalón de tamaño 1. Halla el valor final de la salida y(∞).

G(s) = 2/(s + 1)K = 1r = 1
y(∞) =
3.Media
r(t) = 5t+2s(s + 4)(s + 5)C(s)−

Se aplica una rampa r(t) = 5t a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 2/(s(s + 4)(s + 5)). Halla el error en régimen permanente ess.

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

Un lazo con realimentación unitaria tiene G(s) = K/((s + 4)(s + 10)). Halla la ganancia K que da un error en régimen permanente del 10 % para una entrada en escalón.

G(s) = K/((s + 4)(s + 10))ess = 10 %
K =
5.Difícil
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 4C(s)−

Un controlador PI C(s) = Kp + Ki/s controla la planta G(s) = 4/(s + 4) en un lazo con realimentación unitaria. El lazo cerrado debe tener ωₙ = 3 rad/s y ζ = 0,8. Halla la ganancia integral Ki.

G(s) = 4/(s + 4)ωₙ = 3 rad/sζ = 0,8
Ki =
6.Difícil
R(s)+Kp​ + Ki​/s10s + 4C(s)−

Un controlador PI C(s) = Kp + Ki/s controla la planta G(s) = 10/(s + 4) en un lazo con realimentación unitaria. El lazo cerrado debe tener ωₙ = 4 rad/s y ζ = 0,8. Halla la ganancia integral Ki.

G(s) = 10/(s + 4)ωₙ = 4 rad/sζ = 0,8
Ki =

Soluciones

  1. 1. Ka = 5
  2. 2. y(∞) = 0,6667
  3. 3. ess = 50
  4. 4. K = 360
  5. 5. Ki = 2,25
  6. 6. Ki = 1,6

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