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그림의 신호흐름도를 미분방정식으로 표현한 것으로 옳은 것은? (단, 모… | [전기기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 22년 2회차
그림의 신호흐름도를 미분방정식으로 표현한 것으로 옳은 것은? (단, 모든 초기 값은 0이다.)
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해설

그림의 전향경로는 11s1s1=1s21\cdot\frac{1}{s}\cdot\frac{1}{s}\cdot 1=\frac{1}{s^2} 하나뿐이다.
귀환가지는 두 개로, 1s\frac{1}{s} 하나만 지나 되돌아오는 3-3 가지가 L1=1s×(3)=3sL_1=\frac{1}{s}\times(-3)=-\frac{3}{s}, 1s\frac{1}{s} 두 개를 지나 되돌아오는 2-2 가지가 L2=1s1s×(2)=2s2L_2=\frac{1}{s}\cdot\frac{1}{s}\times(-2)=-\frac{2}{s^2} 이며 두 루프는 서로 접촉하므로 Δ=1(L1+L2)=1+3s+2s2\Delta=1-(L_1+L_2)=1+\frac{3}{s}+\frac{2}{s^2} 이다.
따라서 C(s)R(s)=1/s21+3/s+2/s2=1s2+3s+2\frac{C(s)}{R(s)}=\frac{1/s^2}{1+3/s+2/s^2}=\frac{1}{s^2+3s+2} 이고, (s2+3s+2)C(s)=R(s)(s^2+3s+2)C(s)=R(s) 를 초기값이 0인 조건에서 시간영역으로 되돌리면 d2c(t)dt2+3dc(t)dt+2c(t)=r(t)\frac{d^2c(t)}{dt^2}+3\frac{dc(t)}{dt}+2c(t)=r(t) 가 된다.

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