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)+16GC(s)0,05H+

Un amplificatore con guadagno G = 16 ha retroazione positiva attraverso un cammino con guadagno H = 0,05 (il segnale di retroazione viene sommato nel nodo sommatore). Trova il guadagno ad anello chiuso T = C/R.

G = 16H = 0,05retroazione positiva
T =
2.Facile
R(s)+20GC(s)0,04H+

Un amplificatore con guadagno G = 20 ha retroazione positiva attraverso un cammino con guadagno H = 0,04 (il segnale di retroazione viene sommato nel nodo sommatore). Trova il guadagno ad anello chiuso T = C/R.

G = 20H = 0,04retroazione positiva
T =
3.Media
R(s)+Ks(s + 16)G(s)C(s)−

Il processo G(s) = K/(s(s + 16)) 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 + 16))retroazione negativa unitaria
K =
4.Media
R(s)+25s + 6G(s)C(s)0,2H−

Un processo G(s) = 25/(s + 6) è controllato in un anello di retroazione negativa il cui sensore ha guadagno H = 0,2. Trova la costante di tempo τ dell’anello chiuso.

G(s) = 25/(s + 6)H = 0,2
τ = s
5.Difficile
R(s)+29controllore+D(s)+10s + 9processoC(s)−

Un controllore proporzionale K = 29 comanda il processo G(s) = 10/(s + 9) in un anello di retroazione negativa unitaria. Un disturbo D entra all’ingresso del processo (viene sommato all’uscita del controllore). Con R = 0, viene applicato un gradino di disturbo di ampiezza 1. Trova l’uscita a regime css.

K = 29G(s) = 10/(s + 9)D = 1R = 0
css =
6.Difficile
R(s)+3s + 5G₁+5s + 6G₂C(s)4H₁−0,1H₂−

Riduci lo schema a blocchi con G₁ = 3/(s + 5), G₂ = 5/(s + 6), 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 = 3/(s + 5)G₂ = 5/(s + 6)H₁ = 4H₂ = 0,1
T(0) =

Soluzioni

  1. 1. T = 80
  2. 2. T = 100
  3. 3. K = 64
  4. 4. τ = 0,09091 s
  5. 5. css = 0,03344
  6. 6. T(0) = 0,1141

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