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다음 블록선도의 변환에서 ( )에 맞는 것은? | [철도신호기사 필기] 11년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[철도신호기사 필기] 11년 2회차
다음 블록선도의 변환에서 ( )에 맞는 것은?
문제 이미지
1
S+2
2
S+1
3
S
4
S(S+1)(S+2)
해설

빈칸에 들어갈 블록의 전달함수는 s+2s+2이다.

왼쪽 선도는 전향경로가 1s+1\dfrac{1}{s+1}과 1s\dfrac{1}{s}의 직렬이고 되먹임 요소가 1s+2\dfrac{1}{s+2}인 부(−)궤환계이므로 CR=1s(s+1)1+1s(s+1)(s+2)\dfrac{C}{R}=\dfrac{\frac{1}{s(s+1)}}{1+\frac{1}{s(s+1)(s+2)}} 이다.
분자·분모에 s(s+1)(s+2)s(s+1)(s+2)를 곱해 정리하면 CR=s+2s(s+1)(s+2)+1\dfrac{C}{R}=\dfrac{s+2}{s(s+1)(s+2)+1} 이 된다.

오른쪽 선도는 빈칸 블록을 GG라 할 때 그 뒤에 전향요소 1s(s+1)(s+2)\dfrac{1}{s(s+1)(s+2)}와 단위 부궤환이 붙은 형태이므로 CR=Gs(s+1)(s+2)+1\dfrac{C}{R}=\dfrac{G}{s(s+1)(s+2)+1} 이다.

두 계가 같으려면 분모가 이미 같으므로 분자만 일치시키면 되고, 따라서 G=s+2G=s+2이다. 되먹임 요소를 전향경로 앞으로 옮길 때 그 역수가 입력단에 곱해진다는 등가변환 규칙과도 그대로 맞아떨어진다.

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