정답이 있는 계단 응답 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
t (s)y(t)102 s7

1차 공정에 t = 0에서 계단을 가한다. 출력은 0에서 시작하여 10에 수렴한다. t = 2 s에서 출력은 7이다. 시정수 τ을(를) 구하시오.

y(∞) = 10y(2) = 7
τ = s
2.쉬움
t (s)y(t)22 s1

1차 공정에 t = 0에서 계단을 가한다. 출력은 0에서 시작하여 2에 수렴한다. t = 2 s에서 출력은 1이다. 시정수 τ을(를) 구하시오.

y(∞) = 2y(2) = 1
τ = s
3.보통
t (s)y(t)3tp​ = ?

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 234/(s² + 8s + 78)이고 단위 계단 입력을 받는다. 계단 응답의 피크 시간 tp을(를) 구하시오.

G(s) = 234/(s² + 8s + 78)
tp = s
4.보통
t (s)y(t)3

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 69/(s² + 6s + 23)이고 단위 계단 입력을 받는다. 고유 진동수 ωn을(를) rad/s로 구하시오.

G(s) = 69/(s² + 6s + 23)
ωn = rad/s
5.어려움
R(s)+Ks(s + 4)G(s)C(s)−

단위 부피드백 루프에서 G(s) = K/(s(s + 4))이다. 계단 응답의 오버슈트가 25 %가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/(s(s + 4))%OS = 25 %
K =
6.어려움
+−5 VR = 268 ΩL = 100 mHC = 2 µFvC​

R = 268 Ω, L = 100 mH, C = 2 µF인 직렬 RLC 회로를 t = 0에서 5 V 계단 전원에 연결한다. 커패시터는 충전되어 있지 않고 계단 이전에는 전류가 흐르지 않는다. 비감쇠 고유 진동수 ωn을(를) rad/s로 구하시오.

R = 268 ΩL = 100 mHC = 2 µFV = 5 V
ωn = rad/s

정답표

  1. 1. τ = 1.661 s
  2. 2. τ = 2.885 s
  3. 3. tp = 0.399 s
  4. 4. ωn = 4.796 rad/s
  5. 5. K = 24.54
  6. 6. ωn = 2236 rad/s

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