블록선도와 신호흐름 선도

전기기사 필기 2019년 2회 68번

과목 / 챕터회로이론 및 제어공학 / 제어공학
인지 유형trap
난이도Level 3
Q문제
블록선도 변환이 틀린 것은?
문제 도표

선택지 분석

1
그림 ①

오답 함정 분석

인출점을 블록의 뒤로 이동시킬 때 분기 선로에 1/G을 삽입하는 것은 올바른 변환 규칙입니다.
2
그림 ②

오답 함정 분석

가합점을 블록의 앞으로 이동시킬 때 가합되는 신호에 1/G을 삽입하는 것은 수학적으로 타당한 변환입니다.
3
그림 ③

오답 함정 분석

인출점을 블록의 앞으로 이동시킬 때 분기 선로에 G를 삽입하여 신호 크기를 맞추는 것은 정상적인 변환입니다.
그림 ④

정답 상세 해설

인출점(Branch point)을 블록의 뒤로 이동시킬 때, 분기된 신호의 크기를 원래와 동일하게 유지하려면 블록 전달함수의 역수(1/G)를 곱해야 합니다. 해당 선지는 이 규칙을 잘못 적용하고 있습니다.
Step 1: 변환 전 인출점에서의 신호는 입력 신호인 X1과 동일합니다.
Step 2: 인출점을 블록 G의 출력단인 X2 위치로 이동시키면, 해당 지점의 신호는 X2 = G * X1이 됩니다.
Step 3: 분기된 신호가 원래의 값인 X1을 유지하기 위해서는 X2에 반드시 1/G을 곱해주어야 합니다(G * X1 * 1/G = X1). 이를 수행하지 않거나 잘못된 연산자를 사용하는 변환은 틀린 것입니다.

자주 묻는 질문

Q.
인출점을 블록 앞으로 이동할 때는 어떻게 변환하나요?
인출점을 블록 앞으로 이동할 때는 분기된 선로에 원래 블록의 전달함수 G를 곱해주어야 신호의 크기가 원래대로 유지됩니다.
Q.
가합점을 블록 뒤로 이동할 때의 규칙은 무엇인가요?
가합점을 블록 뒤로 이동할 때는 가합되는 신호에 블록의 전달함수 G를 곱하여 입력해야 전체 출력값이 변하지 않습니다.
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