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)+4(s + 2)s(s + 1)C(s)−

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

G(s) = 4(s + 2)/(s(s + 1))
Kv =
2.Fácil
R(s)+10(s + 4)(s + 10)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto G(s) = 10/((s + 4)(s + 10)). Halla la constante de error de posición Kp.

G(s) = 10/((s + 4)(s + 10))
Kp =
3.Media
r(t) = 1t+5s(s + 1)(s + 4)C(s)−

Se aplica una rampa r(t) = 1t a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 5/(s(s + 1)(s + 4)). Halla el error en régimen permanente ess.

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

Un lazo con realimentación unitaria tiene G(s) = K/((s + 4)(s + 10)). Halla la ganancia K que da un error en régimen permanente del 2 % para una entrada en escalón.

G(s) = K/((s + 4)(s + 10))ess = 2 %
K =
5.Difícil
R(s)+K = 251s(s + 5)C(s)−

Un controlador proporcional K = 25 controla la planta G(s) = 1/(s(s + 5)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla el sobreimpulso porcentual %OS de la respuesta al escalón.

G(s) = 1/(s(s + 5))K = 25
%OS = %
6.Difícil
R(s)+10 + Kd​s4s(s + 2)C(s)−

Un controlador PD C(s) = 10 + Kd·s controla la planta G(s) = 4/(s(s + 2)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla la ganancia derivativa Kd que da al lazo cerrado un coeficiente de amortiguamiento ζ = 0,5.

G(s) = 4/(s(s + 2))Kp = 10ζ = 0,5
Kd = s

Soluciones

  1. 1. Kv = 8
  2. 2. Kp = 0,25
  3. 3. ess = 0,8
  4. 4. K = 1960
  5. 5. %OS = 16,3 %
  6. 6. Kd = 1,081 s

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