다음 그림과 같은 액위제어계에서 제어밸브는 ATO(Air To-Opee… | [화공기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지
1[화공기사 필기] 19년 3회차
다음 그림과 같은 액위제어계에서 제어밸브는 ATO(Air To-Opeen)형이 사용된다고 가정할 때에 대한 설명으로 옳은 것은? (단,Ditect는 공정출력이 상승할 때 제어출력이 상승함을, Revetse는 제어출력이 하강함을 의미한다.)
1
제어기 이득의 부호에 관계없이 제어기의 동작 방향은 Revetse이어야 한다.
2
제어기 동장방향은 Direct, 즉 제어기 이득은 음수이어야 한다.
3
제어기 동작뱡향은 Direct, 즉 제어기 이득은 양수이어야 한다.
4
제어기 동작뱡향은 Revetse, 즉 제어기 이득은 음수이어햐 한다.
해설
제어기는 Direct 동작이어야 하고, 오차를 e = 설정값 − 측정값으로 쓰는 표준 표기에서 제어기 이득은 음수가 된다.
그림은 유입관이 탱크로 들어오고, 탱크 바닥에서 펌프를 거쳐 나온 유출관에 제어밸브가 달린 액위제어계다. 액위전송기(LT)가 탱크 수위를 측정해 액위제어기(LC)로 보내고, LC의 출력이 그 유출측 제어밸브를 조작한다.
밸브가 ATO(Air-To-Open)이므로 제어출력인 공기압이 커지면 밸브가 더 열려 유출유량이 늘고 액위는 내려간다. 따라서 액위가 올라가면 제어출력을 올려 유출을 늘려야 하며, 이는 공정출력 상승 시 제어출력이 상승하는 Direct 동작이다.
한편 e = 설정값 − 측정값이므로 액위가 올라가면 오차 e는 작아진다. p = p̄ + Kce에서 e가 줄어드는데도 출력 p를 키우려면 Kc < 0이어야 한다. 즉 Direct 동작과 음(−)의 이득이 한 쌍을 이룬다.
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