안정도판별법
전기기사 필기 2014년 3회 64번
| 과목 / 챕터 | 회로이론 및 제어공학 / 제어공학 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
나이퀴스트 선도로부터 결정된 이득여유는 , 위상 여유가 도 일 때, 이 제어계는?
선택지 분석
1
불안정
오답 함정 분석
이득여유와 위상여유가 모두 양수이므로 불안정 조건에 해당하지 않습니다.
2
임계안정
오답 함정 분석
임계안정은 여유값이 0일 때 성립하므로 해당하지 않습니다.
3
인디셜응답 시간이 지날수록 진동은 확대
오답 함정 분석
진동이 확대되는 것은 불안정 시스템의 특징이므로 오답입니다.
안정
정답 상세 해설
이득여유(GM)와 위상여유(PM)가 모두 양(+)의 값을 가지므로 제어계는 안정합니다.
•
Step 1: 나이퀴스트 안정도 판별법에서 시스템이 안정하기 위한 조건은 이득여유(Gain Margin)가 0[dB]보다 크고, 위상여유(Phase Margin)가 0도보다 큰 경우입니다.
•
Step 2: 문제에서 주어진 이득여유는 로 0보다 크며, 위상여유는 도로 역시 0보다 큽니다.
•
Step 3: 두 조건이 모두 양의 범위에 있으므로 해당 제어계는 안정 상태에 해당합니다.
자주 묻는 질문
Q.
이득여유와 위상여유가 무엇인가요?
제어계의 안정도를 정량적으로 나타내는 지표로, 시스템이 불안정해지기 전까지의 이득 및 위상의 여유분을 의미합니다.
Q.
안정도를 판단하는 기준 수치는 얼마인가요?
이득여유는 0[dB] 초과, 위상여유는 0도 초과일 때 시스템이 안정하다고 판단합니다.