정답이 있는 계단 응답 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
t (s)y(t)101.5 s?

1차 시스템 G(s) = 4/(s + 2)에 t = 0에서 크기 5의 계단 입력이 정지 상태에서 가해진다. t = 1.5 s에서의 출력 y(1.5)을(를) 구하시오.

G(s) = 4/(s + 2)U = 5t = 1.5 s
y(1.5) =
2.쉬움
t (s)y(t)105 s7

1차 공정에 t = 0에서 계단을 가한다. 출력은 0에서 시작하여 10에 수렴한다. t = 5 s에서 출력은 7이다. 시정수 τ을(를) 구하시오.

y(∞) = 10y(5) = 7
τ = s
3.보통
t (s)y(t)0.5

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 48.5/(s² + 12s + 97)이고 단위 계단 입력을 받는다. 고유 진동수 ωn을(를) rad/s로 구하시오.

G(s) = 48.5/(s² + 12s + 97)
ωn = rad/s
4.보통
t (s)y(t)2

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 28/(s² + 4s + 14)이고 단위 계단 입력을 받는다. 극점은 s = σ ± jωd이다. 실수부 σ을(를) 구하시오.

G(s) = 28/(s² + 4s + 14)
σ =
5.어려움
R(s)+Ks(s + 4)G(s)C(s)−

단위 부피드백 루프에서 G(s) = K/(s(s + 4))이다. 계단 응답의 오버슈트가 15 %가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/(s(s + 4))%OS = 15 %
K =
6.어려움
+−10 VR = 7 ΩL = 50 mHC = 47 µFvC​

R = 7 Ω, L = 50 mH, C = 47 µF인 직렬 RLC 회로를 t = 0에서 10 V 계단 전원에 연결한다. 커패시터는 충전되어 있지 않고 계단 이전에는 전류가 흐르지 않는다. 커패시터 전압의 백분율 오버슈트 %OS을(를) 구하시오.

R = 7 ΩL = 50 mHC = 47 µFV = 10 V
%OS = %

정답표

  1. 1. y(1.5) = 9.502
  2. 2. τ = 4.153 s
  3. 3. ωn = 9.849 rad/s
  4. 4. σ = −2
  5. 5. K = 14.97
  6. 6. %OS = 71.24 %

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