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\dfrac{Y(s)}{X(s)}=\dfrac{10}{s^{2}+1.6… | [화공기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 19년 3회차
Y(s)X(s)=10s2+1.6s+4, X(s)=4s\dfrac{Y(s)}{X(s)}=\dfrac{10}{s^{2}+1.6s+4},\ X(s)=\dfrac{4}{s} 인 계에서 y(t) 의 최종값(ultimate value)은?
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10
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2.5
3
2
4
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해설

최종값은 10이다.

입력이 X(s) = 4/s, 즉 크기 4의 계단입력이므로 출력은 Y(s)=10s2+1.6s+44s=40s(s2+1.6s+4)Y(s)=\dfrac{10}{s^{2}+1.6s+4}\cdot\dfrac{4}{s}=\dfrac{40}{s\,(s^{2}+1.6s+4)}이다.

최종값 정리 limty(t)=lims0sY(s)\lim_{t\to\infty}y(t)=\lim_{s\to 0}sY(s)를 적용하면 lims040s2+1.6s+4=404=10\lim_{s\to0}\dfrac{40}{s^{2}+1.6s+4}=\dfrac{40}{4}=10이다.

전달함수의 정상상태 이득이 10/4 = 2.5이고 입력 크기가 4이므로 2.5 × 4 = 10으로도 곧바로 확인된다. 정상상태 이득만 답하면 2.5가 되는데, 여기에 입력 크기 4를 곱해야 실제 최종값이 된다.

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