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)+10(s + 4)(s + 5)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto G(s) = 10/((s + 4)(s + 5)). Halla la constante de error de posición Kp.

G(s) = 10/((s + 4)(s + 5))
Kp =
2.Fácil
R(s)+4(s + 3)s²(s + 1)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto G(s) = 4(s + 3)/(s²(s + 1)). Halla la constante de error de aceleración Ka.

G(s) = 4(s + 3)/(s²(s + 1))
Ka =
3.Media
r(t) = 5 + 4t+4(s + 1)s(s + 4)(s + 10)C(s)−

Se aplica la entrada r(t) = 5 + 4t (un escalón más una rampa) a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 4(s + 1)/(s(s + 4)(s + 10)). Halla el error en régimen permanente ess.

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

Se aplica la entrada r(t) = 1 + 3t (un escalón más una rampa) a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 4)). Halla el error en régimen permanente ess.

G(s) = 2/(s(s + 1)(s + 4))r(t) = 1 + 3t
ess =
5.Difícil
R(s)+K2s(s + 5)C(s)−

Un controlador proporcional K controla la planta G(s) = 2/(s(s + 5)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla la ganancia K que da al lazo cerrado un coeficiente de amortiguamiento ζ = 0,6.

G(s) = 2/(s(s + 5))ζ = 0,6
K =
6.Difícil
R(s)+10 + Kd​s10s(s + 4)C(s)−

Un controlador PD C(s) = 10 + Kd·s controla la planta G(s) = 10/(s(s + 4)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla la ganancia derivativa Kd que da al lazo cerrado un coeficiente de amortiguamiento ζ = 0,9.

G(s) = 10/(s(s + 4))Kp = 10ζ = 0,9
Kd = s

Soluciones

  1. 1. Kp = 0,5
  2. 2. Ka = 12
  3. 3. ess = 40
  4. 4. ess = 6
  5. 5. K = 8,681
  6. 6. Kd = 1,4 s

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