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1[화공기사 필기] 20년 2회차
열교환기에서 유출물의 온도를 제어하려고 한다. 열교환기는 공정이득 1, 시간상수 10을 갖는 1차계 공정의 특성을 나타내는 것으로 파악되었다. 온도 감지기는 시간상수 1을 갖는 1차계 공정 특성을 나타낸다. 온도 제어를 위하여 비례제어기를 사용하여 되먹임 제어시스템을 채택할 경우, 제어 시스템이 임계감쇠계(critically damped system) 특성을 나타낼 경우의 제어기 이득(Kc) 값은? (단, 구동기의 전달함수는 1로 가정한다.)
1
1.013
2
2.025
3
4.050
4
8.100
해설
임계감쇠가 되는 제어기 이득은 2.025이다.
공정(이득1, 시간상수10)과 검출기(시간상수1)가 직렬로 있는 되먹임 루프의 특성방정식은 이며, 전개하면 이다.
2차계 표준형과 비교해 임계감쇠(판별식=0) 조건은 이고, 이를 풀면
이다.
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