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.

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(t) = 1+20(s + 1)(s + 5)C(s)−

Se aplica un escalón de tamaño 1 a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 20/((s + 1)(s + 5)). Halla el error en régimen permanente ess.

G(s) = 20/((s + 1)(s + 5))r(t) = 1·u(t)
ess =
2.Fácil
R(s)+5(s + 4)(s + 5)C(s)−

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

G(s) = 5/((s + 4)(s + 5))
Kp =
3.Media
r(t) = 0,5t+5s(s + 2)(s + 4)C(s)−

Se aplica una rampa r(t) = 0,5t a un lazo con realimentación unitaria con G(s) = 5/(s(s + 2)(s + 4)). Halla el error en régimen permanente ess.

G(s) = 5/(s(s + 2)(s + 4))r(t) = 0,5t
ess =
4.Media
R(s)+K = 540,5s + 1C(s)−

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

G(s) = 4/(0,5s + 1)K = 5
ess = %
5.Difícil
r(t) = 2t+1 + 5/s4(s + 1)(s + 5)C(s)−

Un controlador PI C(s) = 1 + 5/s controla la planta G(s) = 4/((s + 1)(s + 5)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla el error en régimen permanente ess para la entrada en rampa r(t) = 2t.

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

Un controlador proporcional K controla la planta G(s) = 2/(s(s + 2)) en un lazo con realimentación unitaria. Halla la ganancia K que da al lazo cerrado un coeficiente de amortiguamiento ζ = 0,707.

G(s) = 2/(s(s + 2))ζ = 0,707
K =

Soluciones

  1. 1. ess = 0,2
  2. 2. Kp = 0,25
  3. 3. ess = 0,8
  4. 4. ess = 4,762 %
  5. 5. ess = 0,5
  6. 6. K = 1

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