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)+2(s + 4)s(s + 1)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto G(s) = 2(s + 4)/(s(s + 1)). Halla la constante de error de velocidad Kv.

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

El controlador C(s) = 5(s + 3)/s controla la planta G(s) = 1/(s + 5) en un lazo con realimentación unitaria. ¿Cuál es el tipo N del sistema del lazo?

C(s) = 5(s + 3)/sG(s) = 1/(s + 5)
N =
3.Media
r(t) = 5t+Ks(s + 4)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria con G(s) = K/(s(s + 4)) debe seguir la rampa r(t) = 5t con un error en régimen permanente de 0,2. Halla la ganancia K.

G(s) = K/(s(s + 4))r(t) = 5tess = 0,2
K =
4.Media
R(s)+K = 152s + 1C(s)−

Un proceso G(s) = 5/(2s + 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) = 5/(2s + 1)K = 1
ess = %
5.Difícil
r(t) = 2t+5 + 5/s5(s + 1)(s + 10)C(s)−

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

C(s) = 5 + 5/sG(s) = 5/((s + 1)(s + 10))r(t) = 2t
ess =
6.Difícil
R(s)+K1s(s + 8)C(s)−

Un controlador proporcional K controla la planta G(s) = 1/(s(s + 8)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla la ganancia K que da al lazo cerrado un coeficiente de amortiguamiento ζ = 0,707.

G(s) = 1/(s(s + 8))ζ = 0,707
K =

Soluciones

  1. 1. Kv = 8
  2. 2. N = 1
  3. 3. K = 100
  4. 4. ess = 16,67 %
  5. 5. ess = 0,8
  6. 6. K = 32,01

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