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제어시스템의 전달함수가 T(s)=\dfrac{1}{4s^2+s+1} 과… | [전기기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 22년 2회차
제어시스템의 전달함수가 T(s)=14s2+s+1T(s)=\dfrac{1}{4s^2+s+1} 과 같이 표현될 때 이 시스템의 고유주파수(ωn(rad/s))와 감쇠율(ζ)은?
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ωn=0.25, ζ=1.0
2
ωn=0.5, ζ=0.25
3
ωn=0.5, ζ=0.5
4
ωn=1.0, ζ=0.5
해설

2차계 표준형은 T(s)=ωn2s2+2ζωns+ωn2T(s)=\dfrac{\omega_n^2}{s^2+2\zeta\omega_n s+\omega_n^2} 이다.
주어진 T(s)=14s2+s+1T(s)=\dfrac{1}{4s^2+s+1} 을 최고차항 계수로 나누면 T(s)=1/4s2+0.25s+0.25T(s)=\dfrac{1/4}{s^2+0.25s+0.25} 가 되어 ωn2=0.25\omega_n^2=0.25, 즉 ωn=0.5\omega_n=0.5 이다.
또한 1차항 계수를 비교하면 2ζωn=0.252\zeta\omega_n=0.25 이므로 ζ=0.252×0.5=0.25\zeta=\dfrac{0.25}{2\times0.5}=0.25 가 되어 고유주파수 0.5, 감쇠율 0.25가 된다.

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