제어기기의 특성 및 시험
전기기사 필기 2020년 3회 42번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 제어용 기기 및 보호기기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
서보모터의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
선택지 분석
1
발생토크는 입력신호에 비례하고, 그 비가 클 것
오답 함정 분석
서보모터는 제어의 선형성을 위해 입력 신호와 발생 토크가 비례 관계를 유지해야 합니다.
직류 서보모터에 비하여 교류 서보모터의 시동 토크가 매우 클 것
정답 상세 해설
직류 서보모터와 교류 서보모터의 기동 특성을 비교합니다. 일반적으로 직류(DC) 서보모터는 교류(AC) 서보모터에 비해 기동 토크가 더 크고 제어 응답성이 우수한 특성을 가집니다.
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Step 1: 서보모터의 종류별 토크 특성을 분석합니다. 직류 서보모터는 정류자와 브러시를 통해 전류를 공급받으므로 저속 영역에서도 큰 토크를 발생시킬 수 있습니다.
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Step 2: 교류 서보모터의 특성을 검토합니다. 교류 서보모터는 구조가 간단하고 유지보수가 용이하지만, 동일한 크기나 용량에서 직류 서보모터보다 기동 토크가 상대적으로 작습니다.
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Step 3: 따라서 교류 서보모터의 시동 토크가 직류 서보모터보다 매우 크다는 설명은 잘못된 사실입니다.
3
시동 토크는 크나 회전부의 관성모멘트가 작고, 전기력 시정수가 짧을 것
오답 함정 분석
빠른 응답 속도를 확보하기 위해 관성 모멘트는 작아야 하며 시정수는 짧아야 합니다.
4
빈번한 시동, 정지, 역전 등의 가혹한 상태에 견디도록 견고하고, 큰 돌입전류에 견딜 것
오답 함정 분석
서보모터는 위치 및 속도 제어를 위해 가혹한 운전 조건을 견딜 수 있는 내구성이 필수적입니다.
자주 묻는 질문
Q.
서보모터에서 관성 모멘트가 작아야 하는 이유는 무엇인가요?
관성 모멘트가 작아야 회전자가 외부 신호에 즉각적으로 반응하여 가속하거나 감속할 수 있어 제어의 응답성이 높아지기 때문입니다.
Q.
직류 서보모터와 교류 서보모터의 가장 큰 차이점은 무엇인가요?
직류 서보모터는 토크와 제어 성능이 뛰어나지만 브러시 마모 문제가 있으며, 교류 서보모터는 브러시가 없어 내구성이 좋으나 제어 회로가 상대적으로 복잡합니다.