정답이 있는 계단 응답 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
t (s)y(t)y(∞) = ?

1차 시스템 G(s) = 4/(2.5s + 1)에 t = 0에서 크기 20의 계단 입력이 정지 상태에서 가해진다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 4/(2.5s + 1)U = 20
y(∞) =
2.쉬움
t (s)y(t)6t = ?98 %

1차 시스템 G(s) = 60/(s + 20)에 t = 0에서 크기 2의 계단 입력이 정지 상태에서 가해진다. 출력이 최종값의 98 %에 이르기까지 얼마나 걸리는가? t을(를) 구하시오.

G(s) = 60/(s + 20)U = 298 %
t = s
3.보통
t (s)y(t)0.5

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 5.5/(s² + 5s + 11)이고 단위 계단 입력을 받는다. 고유 진동수 ωn을(를) rad/s로 구하시오.

G(s) = 5.5/(s² + 5s + 11)
ωn = rad/s
4.보통
t (s)y(t)3ts​ = ?

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 159/(s² + 3s + 53)이고 단위 계단 입력을 받는다. ts ≈ 4/(ζωₙ)을 이용하여 계단 응답의 2 % 정착 시간 ts을(를) 구하시오.

G(s) = 159/(s² + 3s + 53)
ts = s
5.어려움
R(s)+Ks(s + 8)G(s)C(s)−

단위 부피드백 루프에서 G(s) = K/(s(s + 8))이다. 계단 응답의 오버슈트가 10 %가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/(s(s + 8))%OS = 10 %
K =
6.어려움
+−5 VR = 19 ΩL = 50 mHC = 22 µFvC​

R = 19 Ω, L = 50 mH, C = 22 µF인 직렬 RLC 회로를 t = 0에서 5 V 계단 전원에 연결한다. 커패시터는 충전되어 있지 않고 계단 이전에는 전류가 흐르지 않는다. 전압의 첫 번째 피크 시간 tp을(를) ms로 구하시오.

R = 19 ΩL = 50 mHC = 22 µFV = 5 V
tp = ms

정답표

  1. 1. y(∞) = 80
  2. 2. t = 0.1956 s
  3. 3. ωn = 3.317 rad/s
  4. 4. ts = 2.667 s
  5. 5. K = 45.78
  6. 6. tp = 3.362 ms

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