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)+20(s + 4)s(s + 10)C(s)−

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia de lazo abierto G(s) = 20(s + 4)/(s(s + 10)). Halla la constante de error de velocidad Kv.

G(s) = 20(s + 4)/(s(s + 10))
Kv =
2.Fácil
R(s)+C(s)G(s)C(s)−

El controlador C(s) = 5(s + 1)/s controla la planta G(s) = 1/(s + 3) en un lazo con realimentación unitaria. ¿Cuál es el tipo N del sistema del lazo?

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

Un lazo con realimentación unitaria tiene G(s) = K/((s + 5)(s + 10)). Halla la ganancia K que da un error en régimen permanente del 5 % para una entrada en escalón.

G(s) = K/((s + 5)(s + 10))ess = 5 %
K =
4.Media
R(s)+K = 40,50,5s + 1C(s)−

Un proceso G(s) = 0,5/(0,5s + 1) se controla con una ganancia proporcional K = 4 en un lazo con realimentación unitaria. Halla el error en régimen permanente ess ante un escalón, como porcentaje del tamaño del escalón.

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

Un controlador PI C(s) = 1 + 10/s controla la planta G(s) = 2/((s + 1)(s + 2)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla el error en régimen permanente ess para la entrada en rampa r(t) = 1t.

C(s) = 1 + 10/sG(s) = 2/((s + 1)(s + 2))r(t) = 1t
ess =
6.Difícil
R(s)+4 + Kd​s1s(s + 1)C(s)−

Un controlador PD C(s) = 4 + 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 = 0,5.

G(s) = 1/(s(s + 1))Kp = 4ζ = 0,5
Kd = s

Soluciones

  1. 1. Kv = 8
  2. 2. N = 1
  3. 3. K = 950
  4. 4. ess = 33,33 %
  5. 5. ess = 0,1
  6. 6. Kd = 1 s

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