Lista de exercícios de Diagramas de blocos com respostas

Lista de exercícios de Diagramas de blocos grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
R(s)+9G₁2G₂C(s)1H−

No diagrama de blocos, o caminho direto tem os ganhos G₁ = 9 e G₂ = 2 em série, e o caminho de realimentação negativa tem o ganho H = 1. Encontre o ganho global T = C/R.

G₁ = 9G₂ = 2H = 1
T =
2.Fácil
R(s)+18s + 3G(s)C(s)−

Uma planta G(s) = 18/(s + 3) é colocada em uma malha de realimentação negativa unitária. Encontre a constante de tempo τ da malha fechada.

G(s) = 18/(s + 3)realimentação negativa unitária
τ = s
3.Média
R(s)+Ks(s + 17)G(s)C(s)−

A planta G(s) = K/(s(s + 17)) está em uma malha de realimentação negativa unitária. Encontre o ganho K para o qual a malha fechada é criticamente amortecida (dois polos reais iguais).

G(s) = K/(s(s + 17))realimentação negativa unitária
K =
4.Média
R(s)+13K+10s + 2G(s)C(s)3H₁−−

A planta G(s) = 10/(s + 2) tem uma malha interna (secundária) de realimentação negativa com ganho H₁ = 3. Um ganho de controlador K = 13 e uma malha externa de realimentação negativa unitária fecham o sistema. Encontre o ganho CC de malha fechada T(0).

G(s) = 10/(s + 2)H₁ = 3K = 13
T(0) =
5.Difícil
R(s)+20controlador+D(s)+2s + 6plantaC(s)−

Um controlador proporcional K = 20 comanda a planta G(s) = 2/(s + 6) em uma malha de realimentação negativa unitária. Uma perturbação D entra na entrada da planta (é somada à saída do controlador). Um degrau de referência de tamanho 2 e um degrau de perturbação de tamanho 1 são aplicados juntos. Encontre a saída em regime permanente css.

K = 20G(s) = 2/(s + 6)D = 1R = 2
css =
6.Difícil
R(s)+Kcontrolador+D(s)+3s + 5plantaC(s)−

Um controlador proporcional K comanda a planta G(s) = 3/(s + 5) em uma malha de realimentação negativa unitária. Um degrau de perturbação de tamanho 5 entra na entrada da planta com R = 0. Encontre o menor ganho K que mantém a saída em regime permanente igual ou inferior a 0,03.

G(s) = 3/(s + 5)D = 5css ≤ 0,03
K =

Gabarito

  1. 1. T = 0,9474
  2. 2. τ = 0,04762 s
  3. 3. K = 72,25
  4. 4. T(0) = 0,8025
  5. 5. css = 1,783
  6. 6. K = 165

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