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) = 10(s + 3)/s controla la planta G(s) = 2/(s(s + 10)) en un lazo con realimentación unitaria. ¿Cuál es el tipo N del sistema del lazo?

C(s) = 10(s + 3)/sG(s) = 2/(s(s + 10))
N =
2.Fácil
R(s)+C(s)G(s)C(s)−

El controlador C(s) = 5(s + 1)/s controla la planta G(s) = 2/(s + 5) en un lazo con realimentación unitaria. ¿Cuál es el tipo N del sistema del lazo?

C(s) = 5(s + 1)/sG(s) = 2/(s + 5)
N =
3.Media
R(s)+K(s + 2)(s + 10)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene G(s) = K/((s + 2)(s + 10)). Halla la ganancia K que da un error en régimen permanente del 10 % para una entrada en escalón.

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

Un lazo con realimentación unitaria con G(s) = K/(s(s + 1)) debe seguir la rampa r(t) = 5t con un error en régimen permanente de 0,05. Halla la ganancia K.

G(s) = K/(s(s + 1))r(t) = 5tess = 0,05
K =
5.Difícil
R(s)+8 + Kd​s1s(s + 1)C(s)−

Un controlador PD C(s) = 8 + Kd·s controla la planta G(s) = 1/(s(s + 1)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla la ganancia derivativa Kd que da al lazo cerrado un coeficiente de amortiguamiento ζ = 0,6.

G(s) = 1/(s(s + 1))Kp = 8ζ = 0,6
Kd = s
6.Difícil
R(s)+K = 501s(s + 2)C(s)−

Un controlador proporcional K = 50 controla la planta G(s) = 1/(s(s + 2)) 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) = 1/(s(s + 2))K = 50
ts = s

Soluciones

  1. 1. N = 2
  2. 2. N = 1
  3. 3. K = 180
  4. 4. K = 100
  5. 5. Kd = 2,394 s
  6. 6. ts = 4 s

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