정상오차와 주파수응답
전기기사 필기 2004년 2회 70번
| 과목 / 챕터 | 회로이론 및 제어공학 / 제어공학 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 1 |
Q문제
어떤 제어계에서 입력신호를 가한 다음 출력신호가 정상 상태에 도달할 때까지의 응답은?
선택지 분석
1
정상응답
오답 함정 분석
정상응답은 과도 상태가 종료된 후 시간이 충분히 경과하여 도달한 최종적인 안정 상태의 응답을 의미합니다.
2
선형응답
오답 함정 분석
선형응답은 시스템의 입출력 관계가 선형성을 유지하는 특성을 나타내는 용어이며 시간적 변화 구간과는 관계가 없습니다.
과도응답
정답 상세 해설
제어계의 전체 시간 응답 중 초기 변화 과정을 나타내는 과도응답에 대한 정의입니다.
•
Step 1: 시간 응답의 구성을 확인합니다. 시간 응답은 과도 응답(Transient Response)과 정상 응답(Steady-state Response)의 합으로 이루어집니다.
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Step 2: 과도 응답의 정의를 적용합니다. 과도 응답은 입력이 변화한 직후부터 출력이 최종적인 정상 상태에 도달하기 전까지 발생하는 시간적인 변화 과정을 의미합니다.
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Step 3: 문제의 조건을 분석합니다. '정상 상태에 도달할 때까지의 응답'을 묻고 있으므로 이는 과도 응답의 정의와 정확히 일치합니다.
4
시간응답
오답 함정 분석
시간응답은 과도응답과 정상응답을 모두 포함하는 포괄적인 개념이므로 특정 구간만을 지칭하는 답으로는 부적절합니다.
자주 묻는 질문
Q.
과도응답과 정상응답을 구분하는 기준은 무엇인가요?
입력 후 출력이 목표값 근처의 일정한 범위 내로 수렴하여 변화가 거의 없는 상태를 정상 상태라고 하며, 그 이전의 변화 과정을 과도 상태로 구분합니다.
Q.
과도응답 구간에서 주로 확인하는 요소는 무엇인가요?
시스템이 얼마나 빨리 반응하는지를 나타내는 상승시간, 지연시간과 목표값을 얼마나 초과하는지를 나타내는 오버슈트 등을 확인합니다.