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제어시스템의 상태방정식이 \dfrac{dx(t)}{dt}=Ax(t)+B… | [전기기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 20년 2회차
제어시스템의 상태방정식이 dx(t)dt=Ax(t)+Bu(t)\dfrac{dx(t)}{dt}=Ax(t)+Bu(t) , A=[0134]A=\begin{bmatrix}0&1\\-3&4\end{bmatrix} , B=[11]B=\begin{bmatrix}1\\1\end{bmatrix} 일 때, 특성방정식을 구하면?
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s2-4s-3=0
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s2-4s+3=0
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s2+4s+3=0
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s2+4s-3=0
해설

주어진 상태방정식은 dx(t)dt=Ax(t)+Bu(t)\frac{dx(t)}{dt}=Ax(t)+Bu(t) 형태이고 시스템 행렬은 A=[0134]A=\begin{bmatrix}0 & 1\\-3 & -4\end{bmatrix}이므로, 특성방정식은 입력행렬 BB와 무관하게 sIA=0|sI-A|=0으로 구한다.
sIA=[s13s+4]sI-A=\begin{bmatrix}s & -1\\3 & s+4\end{bmatrix}이므로 sIA=s(s+4)(1)×3=s2+4s+3|sI-A|=s(s+4)-(-1)\times3=s^{2}+4s+3이다.
따라서 특성방정식은 s2+4s+3=0s^{2}+4s+3=0이다.

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