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(t) = 10+K = 25s + 10y(t)−

Un controlador proporcional K = 2 controla la planta G(s) = 5/(s + 10) en un lazo con realimentación unitaria. Se aplica un escalón de tamaño 10. Halla el valor final de la salida y(∞).

G(s) = 5/(s + 10)K = 2r = 10
y(∞) =
2.Fácil
R(s)+2(s + 1)(s + 4)C(s)−

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

G(s) = 2/((s + 1)(s + 4))
Kp =
3.Media
R(s)+K(s + 1)(s + 4)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene G(s) = K/((s + 1)(s + 4)). Halla la ganancia K que da un error en régimen permanente del 2 % para una entrada en escalón.

G(s) = K/((s + 1)(s + 4))ess = 2 %
K =
4.Media
r(t) = 5 + 3t+10s(s + 1)C(s)−

Se aplica la entrada r(t) = 5 + 3t (un escalón más una rampa) a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 10/(s(s + 1)). Halla el error en régimen permanente ess.

G(s) = 10/(s(s + 1))r(t) = 5 + 3t
ess =
5.Difícil
r(t) = 2t+2 + 5/s2(s + 4)(s + 10)C(s)−

Un controlador PI C(s) = 2 + 5/s controla la planta G(s) = 2/((s + 4)(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) = 2 + 5/sG(s) = 2/((s + 4)(s + 10))r(t) = 2t
ess =
6.Difícil
r(t) = 5t+5 + 4/s20(s + 1)(s + 4)C(s)−

Un controlador PI C(s) = 5 + 4/s controla la planta G(s) = 20/((s + 1)(s + 4)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla el error en régimen permanente ess para la entrada en rampa r(t) = 5t.

C(s) = 5 + 4/sG(s) = 20/((s + 1)(s + 4))r(t) = 5t
ess =

Soluciones

  1. 1. y(∞) = 5
  2. 2. Kp = 0,5
  3. 3. K = 196
  4. 4. ess = 0,3
  5. 5. ess = 8
  6. 6. ess = 0,25

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