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단위 귀환(unit negative feedback)계의 개루프 전달함… | [화공기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 18년 2회차
단위 귀환(unit negative feedback)계의 개루프 전달함수가 G(s)=(s1)s23s+3G(s)=\dfrac{-(s-1)}{s^2-3s+3} 이다. 이 제어계의 폐회로 전달함수의 특정방정식의 근은 얼마인가?
1
-2, +2
2
-2(중근)
3
+2(중근)
4
±3j(중근)
해설

특성방정식이 (s − 2)2 = 0 이므로 근은 +2 (중근) 이다.

단위 부귀환계의 특성방정식은 1 + G(s) = 0 이다. G(s)=(s1)s23s+3G(s)=\dfrac{-(s-1)}{s^2-3s+3} 를 대입해 분모를 곱하면 s23s+3(s1)=0s^2-3s+3-(s-1)=0 이 된다.

정리하면 s24s+4=(s2)2=0s^2-4s+4=(s-2)^2=0 이므로 s = 2 가 중근이다.

근의 실수부가 양(+2)이므로 이 폐회로는 불안정하다. 개루프 분자의 음부호를 빠뜨리면 s2 − 2s + 2 = 0 이 되어 1 ± j 같은 복소근이 나오므로, 분자의 −(s−1) 을 부호 그대로 더해야 한다.

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