Scheda di esercizi di Schemi a blocchi con soluzioni

Scheda di esercizi di Schemi a blocchi gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
R(s)9G₂5G₃++5G₁C(s)

Il segnale R si divide in due blocchi in parallelo G₂ = 9 e G₃ = 5. Le loro uscite si incontrano in un nodo sommatore con i segni indicati (+ and +), e la somma passa attraverso G₁ = 5. Trova il guadagno complessivo T = C/R.

G₁ = 5G₂ = 9G₃ = 5segni: + G₂, + G₃
T =
2.Facile
R(s)+12G₁3G₂C(s)0,25H−

Nello schema a blocchi il cammino diretto ha i guadagni G₁ = 12 e G₂ = 3 in serie, e il cammino di retroazione negativa ha il guadagno H = 0,25. Trova il guadagno complessivo T = C/R.

G₁ = 12G₂ = 3H = 0,25
T =
3.Media
R(s)+34s(s + 10)G(s)C(s)−

Un anello di retroazione negativa unitaria ha G(s) = 34/(s(s + 10)). Il riferimento è una rampa r(t) = 5·t. Trova l’errore a regime ess.

G(s) = 34/(s(s + 10))r(t) = 5·t
ess =
4.Media
R(s)+Ks(s + 10)G(s)C(s)−

Il processo G(s) = K/(s(s + 10)) è in un anello di retroazione negativa unitaria. Trova il guadagno K per cui l’anello chiuso ha smorzamento critico (due poli reali coincidenti).

G(s) = K/(s(s + 10))retroazione negativa unitaria
K =
5.Difficile
R(s)+10s + 3G₁+6s + 4G₂C(s)4H₁−0,1H₂−

Riduci lo schema a blocchi con G₁ = 10/(s + 3), G₂ = 6/(s + 4), una retroazione negativa interna H₁ = 4 attorno a G₂ e una retroazione negativa esterna H₂ = 0,1. Trova il guadagno in continua T(0) di C(s)/R(s).

G₁ = 10/(s + 3)G₂ = 6/(s + 4)H₁ = 4H₂ = 0,1
T(0) =
6.Difficile
R(s)+24controllore+D(s)+5s + 3processoC(s)−

Un controllore proporzionale K = 24 comanda il processo G(s) = 5/(s + 3) in un anello di retroazione negativa unitaria. Un disturbo D entra all’ingresso del processo (viene sommato all’uscita del controllore). Un gradino di riferimento di ampiezza 5 e un gradino di disturbo di ampiezza 0,5 vengono applicati insieme. Trova l’uscita a regime css.

K = 24G(s) = 5/(s + 3)D = 0,5R = 5
css =

Soluzioni

  1. 1. T = 70
  2. 2. T = 3,6
  3. 3. ess = 1,471
  4. 4. K = 25
  5. 5. T(0) = 0,6667
  6. 6. css = 4,898

Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.