블록선도와 신호흐름 선도
전기기사 필기 2012년 1회 64번
| 과목 / 챕터 | 회로이론 및 제어공학 / 제어공학 |
|---|---|
| 인지 유형 | calculation |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
그림과 같은 블록선도로 표시되는 제어계는?
선택지 분석
1
0형
오답 함정 분석
개루프 전달함수의 분모에 s항이 없어야 0형 제어계가 됩니다.
1형
정답 상세 해설
주어진 블록선도는 단위 부궤환 제어계이므로 개루프 전달함수 G(s)H(s)를 구하여 제어계의 형(type)을 판별합니다.
•
Step 1: 블록선도에서 전향 경로 전달함수 G(s)와 피드백 경로 전달함수 H(s)를 확인합니다. G(s) = 1 / {s(s+1)} 이고, H(s) = 1 입니다.
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Step 2: 개루프 전달함수 G(s)H(s)를 계산합니다. G(s)H(s) = 1 / {s(s+1)} 입니다.
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Step 3: 제어계의 형(type)은 개루프 전달함수의 분모에 있는 원점 극점(s=0)의 개수, 즉 s^n 에서 n의 값으로 결정됩니다. 분모가 s^1(s+1) 이므로 n=1이 되어 1형 제어계입니다.
3
2형
오답 함정 분석
개루프 전달함수의 분모에 s^2 항이 있어야 2형 제어계가 됩니다.
4
3형
오답 함정 분석
개루프 전달함수의 분모에 s^3 항이 있어야 3형 제어계가 됩니다.
자주 묻는 질문
Q.
제어계의 형(type)은 어떻게 결정되나요?
제어계의 형은 개루프 전달함수 G(s)H(s)의 분모에 있는 원점 극점(s=0)의 중복도, 즉 s^n 항에서 지수 n의 값으로 결정됩니다.
Q.
단위 부궤환 제어계란 무엇인가요?
피드백 경로의 전달함수 H(s)가 1이고, 입력 신호에서 피드백 신호를 빼는 형태의 제어계를 의미합니다.