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신호흐름선도와 등가인 블록선도를 그리려고 한다. 이때 G(s)로 알맞은… | [공조냉동기계기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계기사 필기] 19년 1회차
신호흐름선도와 등가인 블록선도를 그리려고 한다. 이때 G(s)로 알맞은 것은?
문제 이미지
1
s
2
1 / (s+1)
3
1
4
s(s+1)
해설

그림 위쪽 신호흐름선도는 R에서 이득 1, 이어 s+1s+1, ss, 다시 1을 지나 C로 가는 전향 경로와, ss 다음 마디에서 s+1s+1 앞 마디로 이득 −1로 되돌아오는 피드백 경로로 되어 있다.

전향 경로 이득은 1(s+1)s1=s(s+1)1 \cdot (s+1) \cdot s \cdot 1 = s(s+1), 루프 이득은 (s+1)s(1)=s(s+1)(s+1) \cdot s \cdot (-1) = -s(s+1)이므로 CR=s(s+1)1+s(s+1)\dfrac{C}{R} = \dfrac{s(s+1)}{1 + s(s+1)}이다.

그림 아래쪽 블록선도는 전향에 G(s)G(s), 피드백에 1s(s+1)\dfrac{1}{s(s+1)}를 둔 부피드백이므로 CR=G1+Gs(s+1)=Gs(s+1)s(s+1)+G\dfrac{C}{R} = \dfrac{G}{1 + \frac{G}{s(s+1)}} = \dfrac{G\,s(s+1)}{s(s+1) + G}이다.

두 전달함수를 같게 놓으면 G{1+s(s+1)}=s(s+1)+GG\{1 + s(s+1)\} = s(s+1) + G에서 Gs(s+1)=s(s+1)G\,s(s+1) = s(s+1)이므로 G(s)=1G(s) = 1이다.

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