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1[화공기사 필기] 18년 1회차

어떤 제어계의 특성방정식은 1+KCKrs+1=01+\dfrac{K_C K}{rs+1}=0 으로 주어진다. 이 제어시스템이 안정하기 위한 조건은? (단, r는 양수이다.)

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KCK > -1
2
KCK < 0
3
4
KC< 0
해설

안정 조건은 KCK > -1 이다.

특성방정식 1 + KCK/(rs+1) = 0 의 양변에 (rs+1)을 곱하면
rs + 1 + KCK = 0
s = -(1 + KCK)/r

안정하려면 특성근이 복소평면 좌반부에 있어야 하므로 s < 0, 즉 (1 + KCK)/r > 0 이어야 한다. r가 양수이므로 1 + KCK > 0 → KCK > -1.

KCK/r > 1 처럼 r가 들어간 조건은 시상수 값에 따라 안정 영역을 잘못 잘라내고, KCK < 0 이나 KC < 0 은 -1 < KCK < 0 인 안정한 구간까지 배제하므로 조건이 될 수 없다.

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