근궤적과 자동제어의 보상
전기기사 필기 2017년 1회 67번
| 과목 / 챕터 | 회로이론 및 제어공학 / 제어공학 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
근궤적이 s평면의 축과 교차할 때 폐루프의 제어계는?
선택지 분석
1
안정하다.
오답 함정 분석
근궤적이 s평면의 좌반평면에 위치할 때 시스템이 안정합니다.
2
알 수 없다.
오답 함정 분석
근궤적의 위치를 통해 시스템의 안정 여부를 확정적으로 판단할 수 있습니다.
3
불안정하다.
오답 함정 분석
근궤적이 s평면의 우반평면으로 넘어갔을 때 시스템이 불안정해집니다.
임계상태이다.
정답 상세 해설
근궤적이 s평면의 축(허수축)과 교차하는 지점은 시스템의 안정도가 안정에서 불안정으로 변하는 경계인 임계상태를 의미합니다.
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Step 1: 근궤적은 제어계의 파라미터 변화에 따른 특성방정식의 근의 궤적을 s평면에 나타낸 것입니다.
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Step 2: s평면의 좌반평면은 안정 영역, 우반평면은 불안정 영역으로 구분됩니다.
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Step 3: 근궤적이 허수축(축)과 교차할 때의 근은 순허수가 되며, 이때 시스템은 감쇠가 없는 지속 진동을 하는 임계상태가 됩니다.
자주 묻는 질문
Q.
축과 교차한다는 것은 어떤 의미인가요?
특성방정식의 근이 순허수가 되어 시스템이 안정과 불안정의 경계에 있음을 의미합니다.
Q.
임계상태에서 시스템의 응답은 어떻게 나타나나요?
출력이 일정한 진폭으로 지속적으로 진동하는 지속 진동 현상이 발생합니다.