정답이 있는 계단 응답 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
t (s)y(t)6t = ?50 %

1차 시스템 G(s) = 3/(s + 1)에 t = 0에서 크기 2의 계단 입력이 정지 상태에서 가해진다. 출력이 최종값의 50 %에 이르기까지 얼마나 걸리는가? t을(를) 구하시오.

G(s) = 3/(s + 1)U = 250 %
t = s
2.쉬움
t (s)y(t)206 s?

1차 시스템 G(s) = 4/(4s + 1)에 t = 0에서 크기 5의 계단 입력이 정지 상태에서 가해진다. t = 6 s에서의 출력 y(6)을(를) 구하시오.

G(s) = 4/(4s + 1)U = 5t = 6 s
y(6) =
3.보통
t (s)y(t)1tp​ = ?

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 35/(s² + 2s + 35)이고 단위 계단 입력을 받는다. 계단 응답의 피크 시간 tp을(를) 구하시오.

G(s) = 35/(s² + 2s + 35)
tp = s
4.보통
t (s)y(t)1

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 14/(s² + 5s + 14)이고 단위 계단 입력을 받는다. 고유 진동수 ωn을(를) rad/s로 구하시오.

G(s) = 14/(s² + 5s + 14)
ωn = rad/s
5.어려움
R(s)+Ks(s + 2)G(s)C(s)−

단위 부피드백 루프에서 G(s) = K/(s(s + 2))이다. 계단 응답의 오버슈트가 5 %가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/(s(s + 2))%OS = 5 %
K =
6.어려움
k = 1000 N/mc = 10 N·s/mm = 2.5 kgF = 100 Nx(t)

질량 m = 2.5 kg이 스프링 k = 1000 N/m과 점성 댐퍼 c = 10 N·s/m에 매달려 있다(m·x″ + c·x′ + k·x = F). 평형 상태로 정지해 있다가 일정한 힘 F = 100 N이 갑자기 가해진다. 감쇠비 ζ을(를) 구하시오.

m = 2.5 kgk = 1000 N/mc = 10 N·s/mF = 100 N
ζ =

정답표

  1. 1. t = 0.6931 s
  2. 2. y(6) = 15.54
  3. 3. tp = 0.5388 s
  4. 4. ωn = 3.742 rad/s
  5. 5. K = 2.1
  6. 6. ζ = 0.1

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