과도현상

전기기사 필기 2015년 1회 67번

Q문제

응답이 최종값의 10%에서 90%까지 되는데 요하는 시간은?

유사 문제 링크

선택지 분석

상승 시간(rising time)

상승 시간(Rise Time)은 제어계의 과도 응답 특성을 나타내는 지표로, 응답이 최종 정상 상태 값의 10%에서 90%까지 도달하는 데 걸리는 시간을 의미합니다.

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Step 1: 제어 시스템의 성능을 평가하기 위해 시간 영역에서의 응답 특성을 분석합니다.

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Step 2: 응답 곡선이 최종 목표값의 10% 지점을 통과하는 시점과 90% 지점을 통과하는 시점을 각각 파악합니다.

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Step 3: 90% 도달 시점에서 10% 도달 시점을 뺀 시간 간격을 상승 시간으로 정의하며, 이는 시스템의 응답 속도를 나타내는 척도가 됩니다.

지연 시간(delay time)

지연 시간은 응답이 최종값의 50%에 처음으로 도달하는 데 걸리는 시간을 의미합니다.

응답 시간(response time)

응답 시간은 시스템이 입력에 대해 반응을 나타내는 전반적인 과정을 일컫는 일반적인 용어이며, 10%~90% 구간을 특정하는 정의는 아닙니다.

정정 시간(setting time)

정정 시간은 응답이 최종값의 허용 오차 범위(보통 ±2% 또는 ±5%) 이내로 들어와 유지되는 데 걸리는 시간입니다.

상승 시간의 기준이 항상 10%에서 90%인가요?

일반적으로 감쇠 진동이 있는 2차 제어계에서는 10%~90%를 표준으로 사용하며, 시스템의 특성에 따라 0%~100% 또는 5%~95%를 기준으로 삼기도 합니다.

상승 시간이 짧을수록 좋은 시스템인가요?

상승 시간이 짧을수록 응답 속도가 빠르다는 장점이 있지만, 과도하게 짧으면 오버슈트가 커지거나 시스템이 불안정해질 수 있으므로 적절한 설계가 필요합니다.