정상오차와 주파수응답

전기기사 필기 2015년 2회 69번

감쇠비 $\delta = 1$인 경우는 임계제동(Critically Damped)이라고 하며, 진동이 발생하지 않으면서 가장 빠르게 목표값에 도달하는 상태를 의미합니다.

부족 제동($0 < \delta < 1$) 상태에서는 목표값에 도달하기까지 감쇠 진동을 하며 오버슈트가 발생하게 됩니다.

Q문제

2차계의 감쇠비

δ

가

δ > 1

이면 어떤 경우인가?

유사 문제 링크

선택지 분석

비제동

비제동(Undamped)은 감쇠비

δ = 0

인 경우를 의미합니다.

과제동

2차 제어계에서 감쇠비(

δ

)가 1보다 크면 시스템은 과제동(Overdamped) 상태가 됩니다.

•

Step 1: 2차계 특성방정식의 근의 판별식을 확인합니다. 감쇠비

δ > 1

인 경우 특성방정식은 서로 다른 두 실근을 가집니다.

•

Step 2: 응답 특성을 분석합니다. 서로 다른 두 실근을 가질 때 시스템은 진동 성분 없이 지수함수적으로 목표값에 수렴하며, 이를 과제동이라고 정의합니다.

•

Step 3: 제동의 정도를 비교합니다.

δ = 1

인 임계제동보다 제동력이 더 큰 상태이므로 응답 속도는 상대적으로 느려집니다.

부족 제동

부족 제동(Underdamped)은 감쇠비가

0 < δ < 1

사이일 때 발생하는 현상입니다.

발산

발산은 감쇠비가 음수(

δ < 0

)가 되어 시스템이 불안정해질 때 나타납니다.

감쇠비가 정확히 1인 경우는 무엇이라고 하나요?

감쇠비

δ = 1

인 경우는 임계제동(Critically Damped)이라고 하며, 진동이 발생하지 않으면서 가장 빠르게 목표값에 도달하는 상태를 의미합니다.

부족 제동 상태에서는 어떤 응답이 나타나나요?

부족 제동(

0 < δ < 1

) 상태에서는 목표값에 도달하기까지 감쇠 진동을 하며 오버슈트가 발생하게 됩니다.