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)+10(s + 3)s²(s + 2)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto G(s) = 10(s + 3)/(s²(s + 2)). Halla la constante de error de aceleración Ka.

G(s) = 10(s + 3)/(s²(s + 2))
Ka =
2.Fácil
r(t) = 5+40(s + 2)(s + 1)(s + 10)C(s)−

Se aplica un escalón de tamaño 5 a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 40(s + 2)/((s + 1)(s + 10)). Halla el error en régimen permanente ess.

G(s) = 40(s + 2)/((s + 1)(s + 10))r(t) = 5·u(t)
ess =
3.Media
R(s)+K = 9210s + 1C(s)−

Un proceso G(s) = 2/(10s + 1) se controla con una ganancia proporcional K = 9 en un lazo con realimentación unitaria. Halla el error en régimen permanente ess ante un escalón, como porcentaje del tamaño del escalón.

G(s) = 2/(10s + 1)K = 9
ess = %
4.Media
r(t) = 0,5·t²/2+4(s + 4)s²(s + 1)C(s)−

Se aplica la entrada parabólica r(t) = 0,5·t²/2 a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 1)). Halla el error en régimen permanente ess.

G(s) = 4(s + 4)/(s²(s + 1))r(t) = 0,5·t²/2
ess =
5.Difícil
R(s)+K = 252s(s + 2)C(s)−

Un controlador proporcional K = 25 controla la planta G(s) = 2/(s(s + 2)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla el sobreimpulso porcentual %OS de la respuesta al escalón.

G(s) = 2/(s(s + 2))K = 25
%OS = %
6.Difícil
R(s)+Kp​ + Ki​/s1s + 1C(s)−

Un controlador PI C(s) = Kp + Ki/s controla la planta G(s) = 1/(s + 1) en un lazo con realimentación unitaria. El lazo cerrado debe tener ωₙ = 8 rad/s y ζ = 0,7. Halla la ganancia integral Ki.

G(s) = 1/(s + 1)ωₙ = 8 rad/sζ = 0,7
Ki =

Soluciones

  1. 1. Ka = 15
  2. 2. ess = 0,5556
  3. 3. ess = 5,263 %
  4. 4. ess = 0,03125
  5. 5. %OS = 63,84 %
  6. 6. Ki = 64

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