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

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
R(s)+C(s)G(s)C(s)−

El controlador C(s) = 4 controla la planta G(s) = 5/(s(s + 4)) en un lazo con realimentación unitaria. ¿Cuál es el tipo N del sistema del lazo?

C(s) = 4G(s) = 5/(s(s + 4))
N =
2.Fácil
R(s)+5(s + 2)s(s + 2)(s + 4)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto G(s) = 5(s + 2)/(s(s + 2)(s + 4)). Halla la constante de error de velocidad Kv.

G(s) = 5(s + 2)/(s(s + 2)(s + 4))
Kv =
3.Media
r(t) = 1t+20(s + 3)s(s + 1)(s + 5)C(s)−

Se aplica una rampa r(t) = 1t a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 20(s + 3)/(s(s + 1)(s + 5)). Halla el error en régimen permanente ess.

G(s) = 20(s + 3)/(s(s + 1)(s + 5))r(t) = 1t
ess =
4.Media
R(s)+K(s + 1)(s + 10)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene G(s) = K/((s + 1)(s + 10)). Halla la ganancia K que da un error en régimen permanente del 25 % para una entrada en escalón.

G(s) = K/((s + 1)(s + 10))ess = 25 %
K =
5.Difícil
R(s)+5 + Kd​s5s(s + 1)C(s)−

Un controlador PD C(s) = 5 + Kd·s controla la planta G(s) = 5/(s(s + 1)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla la ganancia derivativa Kd que da al lazo cerrado un coeficiente de amortiguamiento ζ = 0,8.

G(s) = 5/(s(s + 1))Kp = 5ζ = 0,8
Kd = s
6.Difícil
R(s)+Kp​ + Ki​/s4s + 1C(s)−

Un controlador PI C(s) = Kp + Ki/s controla la planta G(s) = 4/(s + 1) en un lazo con realimentación unitaria. El lazo cerrado debe tener ωₙ = 4 rad/s y ζ = 0,6. Halla la ganancia integral Ki.

G(s) = 4/(s + 1)ωₙ = 4 rad/sζ = 0,6
Ki =

Soluciones

  1. 1. N = 1
  2. 2. Kv = 1,25
  3. 3. ess = 0,08333
  4. 4. K = 30
  5. 5. Kd = 1,4 s
  6. 6. Ki = 4

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