Test interactivos sobre Modelado de Sistemas de Control para Sistemas de Control

Question 1

El modelo matemático que describe el comportamiento de un sistema de control en el dominio de la frecuencia se denomina:

Accepted Answer

Función de transferencia

Answer

Diagrama de bloques

Answer

Modelo de estado

Answer

Modelo diferencial

Question 2

El parámetro de una función de transferencia de segundo orden que determina el grado de amortiguamiento del sistema es:

Accepted Answer

Factor de amortiguamiento

Answer

Constante de tiempo

Answer

Frecuencia natural

Answer

Ganancia estática

Question 3

El modelo de un sistema de control que describe las variables de estado y sus derivadas se denomina:

Accepted Answer

Modelo de estado

Answer

Modelo de función de transferencia

Answer

Modelo de diagrama de bloques

Answer

Modelo diferencial

Question 4

El criterio de estabilidad que se utiliza para determinar la estabilidad de un sistema de control en el dominio de la frecuencia es:

Accepted Answer

Criterio de Nyquist

Answer

Criterio de Routh-Hurwitz

Answer

Criterio de Bode

Answer

Criterio de Nyquist modificado

Question 5

El tipo de modelo matemático que es adecuado para representar sistemas de control con retrasos de tiempo es:

Accepted Answer

Modelo de estado con retraso

Answer

Modelo de función de transferencia

Answer

Modelo de diagrama de bloques

Answer

Modelo diferencial con retraso

Question 6

¿Qué ventaja principal ofrece el uso de funciones de transferencia para modelar sistemas de control?

Accepted Answer

Posibilita el análisis de la respuesta en frecuencia con facilidad

Answer

Garantiza la exactitud en todos los intervalos de frecuencia

Answer

Ofrece una representación visual intuitiva

Answer

Permite predicciones precisas en condiciones no lineales

Question 7

¿Qué información esencial proporciona un diagrama de bloques en la representación de un sistema de control?

Accepted Answer

Muestra cómo se conectan los componentes y el flujo de señales entre ellos

Answer

Proporciona valores numéricos específicos de los parámetros del sistema

Answer

Define la respuesta temporal del sistema modelado

Answer

Contiene ecuaciones diferenciales que describen el comportamiento del sistema

Question 8

¿Qué tipo de función de transferencia corresponde a un sistema de orden cero?

Accepted Answer

K

Answer

K(s + a)

Answer

K/(s + a)(s + b)

Answer

K/(s + a)

Question 9

¿Cuál de las siguientes técnicas de control se emplea específicamente para reducir el error en estado estacionario?

Accepted Answer

Controlador integral

Answer

Controlador proporcional-integral-derivativo (PID)

Answer

Controlador derivativo

Answer

Controlador proporcional

Question 10

¿Qué parámetro representa la frecuencia de corte en un diagrama de Bode?

Accepted Answer

Frecuencia a la que la ganancia se reduce 3 dB

Answer

Frecuencia a la que la fase cruza -90°

Answer

Frecuencia a la que la fase cruza 0°

Answer

Frecuencia a la que la ganancia se hace negativa

Question 11

En un sistema de control con retroalimentación, ¿cuál es el propósito del transductor?

Accepted Answer

Convierte la señal de salida del sistema a una forma comparable con la señal de entrada

Answer

Procesa la señal de error para generar la señal de control

Question 12

¿Cuál es el objetivo principal de utilizar un observador de estados?

Accepted Answer

Estimar el estado interno del sistema cuando no se puede medir directamente

Answer

Reducir el error en estado estacionario

Answer

Verificar la estabilidad del sistema

Question 13

¿Qué tipo de modelo de sistema de control emplea ecuaciones diferenciales para describir el comportamiento del sistema?

Accepted Answer

Modelo de espacio de estados

Answer

Modelo de función de transferencia

Answer

Modelo de diagrama de bloques

Answer

Modelo de respuesta en frecuencia

Question 14

¿Qué tipo de respuesta transitoria se caracteriza por un tiempo de subida rápido y sin sobreimpulso?

Accepted Answer

Respuesta con amortiguamiento crítico

Answer

Respuesta subamortiguada

Answer

Respuesta sobreamortiguada

Answer

Respuesta con oscilación sostenida

Question 15

¿Cuál es la ventaja principal del uso de diagramas de Bode?

Accepted Answer

Permiten analizar gráficamente la respuesta en frecuencia de sistemas de control complejos.

Answer

Proporcionan una solución analítica exacta para cualquier sistema de control.

Answer

Son más precisos que los métodos de simulación.

Question 16

¿Qué tipo de controlador genera una acción de control proporcional al error?

Accepted Answer

Controlador Proporcional (P)

Answer

Controlador Proporcional-Derivativo (PD)

Answer

Controlador Proporcional-Integral-Derivativo (PID)

Answer

Controlador Proporcional-Integral (PI)

Question 17

¿Cuál es el propósito principal del lazo de retroalimentación en un sistema de control?

Accepted Answer

Reducir el error del sistema comparando la salida con la referencia.

Answer

Aumentar la ganancia del sistema.

Answer

Eliminar el ruido del sistema.

Question 18

¿Qué propiedad de un sistema de control describe su capacidad para resistir perturbaciones?

Accepted Answer

Robustez

Answer

Sensibilidad

Answer

Estabilidad

Answer

Precisión

Question 19

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los sistemas de control no lineales es correcta?

Accepted Answer

Pueden mostrar comportamientos complejos y difíciles de predecir.

Answer

Sus respuestas son siempre estables.

Answer

Siempre son más sencillos de analizar que los sistemas de control lineales.

Question 20

La ecuación diferencial lineal invariante en el tiempo que caracteriza a un sistema de segundo orden es:

Accepted Answer

a'' + 2ζωn a' + ωn² a = b u

Answer

a' + ωn² a' + 2ζωn a'' = b u

Answer

a'' + ωn² a + 2ζωn a' = b u

Answer

a' + 2ζωn a'' + ωn² a = b u

Question 21

La función de transferencia de un sistema representa:

Accepted Answer

La relación entre la salida y la entrada en el dominio de la frecuencia

Answer

El modelo matemático completo del sistema

Answer

La respuesta del sistema en el dominio del tiempo

Question 22

El diagrama de bloques de un sistema de control en lazo cerrado incluye:

Accepted Answer

Referencia, controlador, planta y sensor de realimentación

Answer

Referencia, controlador y actuador

Answer

Controlador, planta y sensor de error

Question 23

La respuesta de un sistema de segundo orden en frecuencia presenta:

Accepted Answer

Pico de resonancia y caída de ganancia a altas frecuencias

Answer

Caída de ganancia a bajas frecuencias

Answer

Pico de resonancia sin caída de ganancia

Question 24

El diagrama de Bode representa la magnitud y fase de la función de transferencia en función de:

Accepted Answer

Frecuencia

Answer

Amplitud

Answer

Fase

Answer

Tiempo

Question 25

El concepto de estabilidad en sistemas de control se refiere a:

Accepted Answer

La capacidad del sistema para regresar a su punto de equilibrio tras una perturbación

Answer

La precisión con la que el sistema sigue una referencia

Answer

La rapidez con la que el sistema responde a una perturbación

Question 26

El criterio de Routh-Hurwitz es aplicable a sistemas con función de transferencia:

Accepted Answer

Polinómica

Answer

Transcendental

Answer

Fraccionaria

Answer

Racional impropia

Question 27

El margen de ganancia de un sistema de control se define como:

Accepted Answer

La diferencia entre la ganancia de bucle abierto y el valor de ganancia en el que el sistema se vuelve inestable

Answer

La ganancia del sistema en el punto de corte

Question 28

La transformada de Laplace de una función f(t) es:

Accepted Answer

F(s) = ∫[0,∞) e^(-st) f(t) dt

Answer

F(s) = ∫[-∞,∞) e^(-st) f(t) dt

Answer

F(s) = ∫[0,∞) e^(st) f(t) dt

Question 29

En un diagrama de bloques, ¿qué símbolo se utiliza para representar un bloque sumador?

Accepted Answer

Un círculo con signo más (+)

Answer

Un triángulo con signo más (+)

Answer

Una línea con signo más (+)

Answer

Un rectángulo con signo más (+)

Question 30

¿Qué tipo de modelo de sistema de control utiliza ecuaciones diferenciales para describir el comportamiento del sistema?

Accepted Answer

Modelo de espacio de estado

Answer

Modelo de respuesta en frecuencia

Answer

Modelo de diagrama de bloques

Answer

Modelo de función de transferencia

Question 31

El tiempo de respuesta de un sistema de control es el tiempo que tarda el sistema en alcanzar un porcentaje determinado de su valor final tras una entrada escalón.

Accepted Answer

Verdadero

Answer

Falso

Answer

Depende del sistema

Answer

N/A

Question 32

En un sistema de control de lazo cerrado, la señal de salida se utiliza como entrada para el controlador, que a su vez ajusta la señal de entrada del sistema para mantener el valor de salida deseado.

Accepted Answer

Verdadero

Answer

Falso

Answer

N/A

Answer

Depende del sistema

Question 33

La ganancia de un controlador PID se utiliza para ajustar la velocidad de respuesta del sistema.

Accepted Answer

Verdadero

Answer

Depende del sistema

Answer

Falso

Answer

N/A

Question 34

Un retardo de tiempo introduce un retraso en la señal de salida del sistema, lo que provoca un desplazamiento de fase en la respuesta.

Accepted Answer

Verdadero

Answer

Depende del sistema

Answer

Falso

Answer

N/A

Question 35

Una limitación importante del modelado de sistemas de control es que:

Accepted Answer

Los modelos simplifican el sistema real y no pueden capturar todos los detalles del comportamiento del sistema.

Answer

Los modelos pueden ser utilizados para predecir la respuesta del sistema bajo cualquier condición.

Answer

Los modelos son siempre precisos.

Question 36

En un diagrama de bloques para sistemas de control, ¿cuál de los siguientes elementos NO es un componente fundamental?

Accepted Answer

Amplificador de potencia

Answer

Bloque de proceso

Answer

Señal de realimentación

Answer

Señal de entrada

Question 37

Dada la función de transferencia G(s) = (s + 2) / (s^2 + 3s + 2), ¿cuáles son los polos del sistema?

Accepted Answer

-1, -2

Answer

1, 2

Answer

0, -2

Answer

-3, -2

Question 38

La ecuación diferencial d^2y/dt^2 + 5dy/dt + 6y = u(t) representa un sistema:

Accepted Answer

Lineal de segundo orden

Answer

No lineal de primer orden

Answer

Lineal de primer orden

Question 39

Un sistema se considera estable si...

Accepted Answer

Todos sus polos en la función de transferencia tienen parte real negativa

Answer

Todos sus polos en la función de transferencia tienen parte real positiva

Answer

Al menos un polo en su función de transferencia tiene parte real positiva

Question 40

La respuesta de un sistema a una entrada escalón unitario se conoce como:

Accepted Answer

Respuesta transitoria

Answer

Respuesta impulsiva

Answer

Respuesta en estado estacionario

Answer

Respuesta en frecuencia

Question 41

La función de transferencia de un sistema se define como la relación entre:

Accepted Answer

La transformada de Laplace de la salida y la transformada de Laplace de la entrada en el dominio de Laplace

Answer

La salida y la entrada en el dominio del tiempo

Question 42

La principal ventaja de la representación en espacio de estados para modelar sistemas es:

Accepted Answer

Su capacidad para manejar sistemas multivariables con múltiples entradas y salidas

Answer

Ser más simple que usar funciones de transferencia

Answer

No requerir el uso de transformadas de Laplace

Question 43

En un diagrama de bloques, las líneas de flujo representan:

Accepted Answer

El flujo de señales dentro del sistema

Answer

Las ecuaciones diferenciales que describen el sistema

Answer

Los componentes físicos del sistema

Answer

Los puntos de equilibrio del sistema

Question 44

La linealización de un modelo no lineal es útil para:

Accepted Answer

Simplificar el análisis del sistema en un punto de operación específico

Answer

Obtener una representación exacta del sistema para todos los puntos de operación

Answer

Eliminar la necesidad de utilizar métodos numéricos para analizar el sistema