1차 시스템 G(s) = 4/(2s + 1)에 t = 0에서 크기 5의 계단 입력이 정지 상태에서 가해진다. 출력이 최종값의 75 %에 이르기까지 얼마나 걸리는가? t을(를) 구하시오.
정답이 있는 계단 응답 학습지
1.쉬움
G(s) = 4/(2s + 1)U = 575 %
t = s
2.쉬움
1차 공정에 t = 0에서 계단을 가한다. 출력은 0에서 시작하여 10에 수렴한다. t = 3 s에서 출력은 9이다. 시정수 τ을(를) 구하시오.
y(∞) = 10y(3) = 9
τ = s
3.보통
어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 124/(s² + 12s + 62)이고 단위 계단 입력을 받는다. 극점은 s = σ ± jωd이다. 실수부 σ을(를) 구하시오.
G(s) = 124/(s² + 12s + 62)
σ =
4.보통
어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 176/(s² + 6s + 88)이고 단위 계단 입력을 받는다. 계단 응답의 백분율 오버슈트 %OS을(를) 구하시오.
G(s) = 176/(s² + 6s + 88)
%OS = %
5.어려움
질량 m = 2.5 kg이 스프링 k = 200 N/m과 점성 댐퍼 c = 22 N·s/m에 매달려 있다(m·x″ + c·x′ + k·x = F). 평형 상태로 정지해 있다가 일정한 힘 F = 5 N이 갑자기 가해진다. 변위가 가장 커지는 시간 tp을(를) 구하시오.
m = 2.5 kgk = 200 N/mc = 22 N·s/mF = 5 N
tp = s
6.어려움
단위 부피드백 루프에서 G(s) = K/(s(s + 8))이다. 계단 응답의 오버슈트가 5 %가 되는 이득 K을(를) 구하시오.
G(s) = K/(s(s + 8))%OS = 5 %
K =
정답표
- 1. t = 2.773 s
- 2. τ = 1.303 s
- 3. σ = −6
- 4. %OS = 34.63 %
- 5. tp = 0.4034 s
- 6. K = 33.6
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