안정도판별법
전기기사 필기 2009년 1회 79번
| 과목 / 챕터 | 회로이론 및 제어공학 / 제어공학 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
나이퀴스트 경로에 포위되는 영역에 특성 방정식의 근이 존재하지 않으면 제어계는 어떻게 되는가?
선택지 분석
1
불안정
오답 함정 분석
특성 방정식의 근이 나이퀴스트 경로 내부인 우반평면에 존재할 때 나타나는 상태입니다.
안정
정답 상세 해설
나이퀴스트 안정도 판별법의 기본 원리를 검토합니다. 나이퀴스트 경로는 복소평면의 우반평면(RHP) 전체를 포위하는 폐곡선으로 설정됩니다.
•
특성 방정식의 근이 이 경로 내부에 존재하지 않는다는 것은 시스템의 폐루프 극점이 우반평면에 존재하지 않음을 의미합니다.
•
모든 극점이 좌반평면에 위치하게 되므로 해당 제어계는 안정적인 상태가 됩니다.
3
진동
오답 함정 분석
근이 허수축 상에 위치하거나 시스템이 임계 안정 상태일 때 발생하는 특성입니다.
4
발산
오답 함정 분석
불안정한 시스템에서 시간이 경과함에 따라 출력이 무한히 커지는 현상을 의미합니다.
자주 묻는 질문
Q.
나이퀴스트 경로가 포위하는 영역은 구체적으로 어디를 의미하나요?
제어공학에서 나이퀴스트 경로는 보통 복소평면의 오른쪽 절반인 우반평면 전체를 포위하도록 설정하여 시스템의 불안정 근 존재 여부를 확인합니다.
Q.
특성 방정식의 근이 경로 내부에 존재하면 어떻게 되나요?
경로 내부에 근이 존재하면 이는 우반평면에 극점이 있다는 뜻이므로 제어계는 불안정해집니다.