모두CBT

그림은 제어계와 그 제어계의 근궤적을 작도한 것이다. 이것으로부터 결정… | [전기기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 18년 2회차
그림은 제어계와 그 제어계의 근궤적을 작도한 것이다. 이것으로부터 결정된 이득여유 값은?
문제 이미지
1
2
2
4
3
8
4
64
해설

블록선도에서 전향경로가 8(s+2)3\frac{8}{(s+2)^{3}}이고 부호가 음인 단위 궤환이므로, 이득을 KK로 두면 특성방정식은 (s+2)3+K=0(s+2)^{3}+K=0이다.
s=jωs=j\omega를 넣으면 (86ω2+K)+j(12ωω3)=0(8-6\omega^{2}+K)+j(12\omega-\omega^{3})=0이므로 허수부에서 ω2=12\omega^{2}=12, 실수부에서 K=6ω28=64K=6\omega^{2}-8=64를 얻는다. 근궤적에서 가지가 허수축을 지나는 점에 K=64K=64가 적혀 있는 것과 맞는다.
실제 이득은 분자의 8이며, K=8K=8일 때의 근 s=4s=-4s=1±j3s=-1\pm j\sqrt{3}가 그림에 표시되어 있다.
이득여유는 안정한계가 되는 이득과 현재 이득의 비이므로 64/8=864/8=8이다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.