Análisis de Sistemas de Control en Lazo Abierto: Cuestionarios y Ejercicios

Question 1

En un sistema de control en lazo abierto con función de transferencia G(s) = 1/(s + 1), la ganancia en lazo abierto es:

Accepted Answer

1

Answer

0

Answer

s

Answer

s + 1

Question 2

En un sistema de control en lazo abierto, la frecuencia de cruce es:

Accepted Answer

La frecuencia en la que la magnitud de la función de transferencia es igual a 1

Answer

La frecuencia en la que la fase de la función de transferencia es cero

Answer

La frecuencia en la que la ganancia del sistema es máxima

Question 3

Un sistema de control en lazo abierto con función de transferencia G(s) = 2/(s + 3) presenta, ante un escalón unitario, una respuesta de:

Accepted Answer

2(1 - e^(-3t))

Answer

3(1 - e^(-3t))

Answer

2e^(-3t)

Answer

1 - 2e^(-3t)

Question 4

En un sistema de control en lazo abierto con polos reales negativos, el sistema es:

Accepted Answer

Estable

Answer

Marginalmente estable

Answer

Críticamente amortiguado

Answer

Inestable

Question 5

La estabilidad en lazo abierto de un sistema de control se determina mediante:

Accepted Answer

La ubicación de sus polos en el plano complejo

Answer

La ganancia del amplificador

Answer

La frecuencia de corte

Answer

La constante de tiempo

Question 6

Un sistema de control en lazo abierto con polos en el semiplano derecho es:

Accepted Answer

Inestable

Answer

Sobreamortiguado

Answer

Estable

Answer

Marginalmente estable

Question 7

La constante de tiempo de un sistema de primer orden representa:

Accepted Answer

El tiempo que tarda en alcanzar el 63,2% de su valor final

Answer

El tiempo que tarda la entrada en alcanzar el 63,2% de su valor final

Answer

El tiempo que tarda en alcanzar el 90% de su valor final

Question 8

El error en estado estacionario de un sistema de control en lazo abierto se debe a:

Accepted Answer

La diferencia entre la entrada y la salida

Answer

El cociente de la entrada y la salida

Answer

La suma de la entrada y la salida

Answer

El producto de la entrada y la salida

Question 9

El ancho de banda de un sistema de control en lazo abierto se define como:

Accepted Answer

La frecuencia a la que la magnitud de la ganancia cae 3 dB

Answer

La frecuencia a la que la magnitud de la ganancia cae 1 dB

Answer

La frecuencia a la que la magnitud de la ganancia cae 20 dB

Answer

La frecuencia a la que la magnitud de la ganancia cae 10 dB

Question 10

En un sistema de control en lazo abierto, la fase es:

Accepted Answer

El ángulo de desfase entre la salida y la entrada

Answer

El cociente de ángulo de fase entre la salida y la entrada

Answer

La suma de ángulo de fase entre la salida y la entrada

Answer

El producto de ángulo de fase entre la salida y la entrada

Question 11

¿Cuál de las siguientes entradas produce una respuesta en rampa en un sistema de primer orden?

Accepted Answer

Entrada escalón

Answer

Entrada exponencial

Answer

Entrada sinusoidal

Answer

Entrada aleatoria

Question 12

¿Cuál de los siguientes criterios se utiliza para determinar la estabilidad de un sistema de lazo abierto?

Accepted Answer

Criterio de Routh-Hurwitz

Answer

Criterio de Bode

Answer

Criterio de Nyquist

Answer

Criterio de Nyquist-Shannon

Question 13

Un sistema de segundo orden con polos complejos conjugados tiene una:

Accepted Answer

Respuesta oscilatoria amortiguada

Answer

Respuesta de sobreimpulso

Answer

Respuesta exponencialmente decadente

Answer

Respuesta de subimpulso

Question 14

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre sistemas de control en lazo abierto es VERDADERA?

Accepted Answer

Son simples de diseñar e implementar.

Answer

Son inherentemente estables.

Answer

Se utilizan a menudo en aplicaciones de control de posición.

Answer

Pueden controlar procesos con perturbaciones significativas.

Question 15

En un sistema de control en lazo abierto, la variable de control es:

Accepted Answer

Independiente de la variable de salida

Answer

Inversa a la variable de salida

Answer

Dirigida por la variable de salida

Answer

Proporcional a la variable de salida

Question 16

La ganancia de lazo abierto de un sistema es:

Accepted Answer

La relación entre la amplitud de la señal de entrada y la amplitud de la señal de salida en régimen permanente

Answer

La relación entre la salida y la entrada

Answer

El tiempo de respuesta del sistema

Answer

El error de estado estable del sistema

Question 17

Un sistema de control en lazo abierto es estable si:

Accepted Answer

Los polos de la función de transferencia están en el semiplano izquierdo

Answer

Los polos de la función de transferencia están en el semiplano derecho

Answer

Los polos de la función de transferencia son cero

Question 18

La frecuencia de corte de un sistema de control en lazo abierto es:

Accepted Answer

La frecuencia a la que la ganancia de lazo abierto es igual a 1

Answer

La frecuencia a la que la fase de lazo abierto es igual a 180°

Answer

La frecuencia a la que la ganancia de lazo abierto es igual a 0

Question 19

La constante de tiempo de un sistema de control en lazo abierto es:

Accepted Answer

El tiempo que tarda la salida en alcanzar el 63% de su valor final

Answer

El tiempo que tarda la entrada en alcanzar el 100% de su valor final

Answer

El tiempo que tarda la salida en alcanzar el 100% de su valor final

Question 20

La ecuación diferencial de un sistema de control en lazo abierto de primer orden es:

Accepted Answer

dy/dt + ay = bu

Answer

d³y/dt³ + ay = bu

Answer

y/t + ay = bu

Answer

d²y/dt² + ay = bu

Question 21

Las ventajas de los sistemas de control en lazo abierto incluyen:

Accepted Answer

Simplicidad y bajo costo

Answer

Estabilidad y respuesta rápida

Answer

Robustez y adaptabilidad

Answer

Precisión y exactitud

Question 22

En un sistema de control en lazo abierto, la salida del sistema:

Accepted Answer

No depende de la señal de entrada

Answer

Es proporcional a la señal de entrada

Answer

Es inversamente proporcional a la señal de entrada

Answer

Depende de la señal de entrada y de la retroalimentación

Question 23

La respuesta al escalón de un sistema de primer orden en lazo abierto es:

Accepted Answer

Una exponencial decreciente

Answer

Una exponencial creciente

Answer

Una sinusoide

Answer

Una constante

Question 24

En un sistema de lazo abierto con una función de transferencia G(s) = 1/(s+1), la constante de tiempo del sistema es:

Accepted Answer

1 segundo

Answer

0,5 segundos

Answer

Ninguna de las anteriores

Answer

2 segundos

Question 25

Un sistema de control en lazo abierto es estable si:

Accepted Answer

Los polos de la función de transferencia están en la semiplana izquierda del plano complejo

Answer

Los polos de la función de transferencia están en la semiplana derecha del plano complejo

Answer

El sistema tiene un tiempo de respuesta rápido

Question 26

El error de estado estable de un sistema de control en lazo abierto es:

Accepted Answer

La diferencia entre la salida deseada y la salida real

Answer

La diferencia entre la entrada y la salida

Answer

La integral del error de tiempo

Question 27

En un sistema de control en lazo abierto, el tiempo de establecimiento se define como:

Accepted Answer

El tiempo que tarda la salida en alcanzar el 98% de su valor final

Answer

El tiempo que tarda la salida en alcanzar el 100% de su valor final

Answer

El tiempo que tarda la salida en alcanzar el 50% de su valor final

Question 28

Un sistema de control en lazo abierto con una función de transferencia G(s) = 1/(s(s+1)) tiene una respuesta al escalón que es:

Accepted Answer

Una exponencial doblemente decreciente

Answer

Una exponencial simple decreciente

Answer

Una sinusoide amortiguada

Answer

Una exponencial doblemente creciente

Question 29

La función de transferencia de un sistema de control en lazo abierto con un retardo de tiempo de T segundos es:

Accepted Answer

G(s) = e^(-Ts)

Answer

G(s) = 1/(1+Ts)

Answer

G(s) = s/(1+Ts)

Answer

G(s) = Ts

Question 30

Un sistema de control en lazo abierto con una respuesta al escalón que es una exponencial decreciente tiene una función de transferencia:

Accepted Answer

G(s) = 1/(s+a)

Answer

G(s) = s/(s+a)

Answer

G(s) = 1/(s-a)

Answer

G(s) = s/(s-a)

Question 31

El diagrama de Bode de un sistema de control en lazo abierto con una función de transferencia G(s) = 10/(s+1) tiene una pendiente de:

Accepted Answer

-20 dB/dec

Answer

+40 dB/dec

Answer

-40 dB/dec

Answer

+20 dB/dec