정답이 있는 계단 응답 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
t (s)y(t)y(∞) = ?

1차 시스템 G(s) = 5/(2.5s + 1)에 t = 0에서 크기 20의 계단 입력이 정지 상태에서 가해진다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(2.5s + 1)U = 20
y(∞) =
2.쉬움
t (s)y(t)30t = ?80 %

1차 시스템 G(s) = 3/(s + 1)에 t = 0에서 크기 10의 계단 입력이 정지 상태에서 가해진다. 출력이 최종값의 80 %에 이르기까지 얼마나 걸리는가? t을(를) 구하시오.

G(s) = 3/(s + 1)U = 1080 %
t = s
3.보통
t (s)y(t)1?

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 69/(s² + 7s + 69)이고 단위 계단 입력을 받는다. 계단 응답의 백분율 오버슈트 %OS을(를) 구하시오.

G(s) = 69/(s² + 7s + 69)
%OS = %
4.보통
t (s)y(t)1

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 85/(s² + 15s + 85)이고 단위 계단 입력을 받는다. 극점은 s = σ ± jωd이다. 실수부 σ을(를) 구하시오.

G(s) = 85/(s² + 15s + 85)
σ =
5.어려움
k = 2000 N/mc = 76 N·s/mm = 2 kgF = 20 Nx(t)

질량 m = 2 kg이 스프링 k = 2000 N/m과 점성 댐퍼 c = 76 N·s/m에 매달려 있다(m·x″ + c·x′ + k·x = F). 평형 상태로 정지해 있다가 일정한 힘 F = 20 N이 갑자기 가해진다. 변위의 백분율 오버슈트 %OS을(를) 구하시오.

m = 2 kgk = 2000 N/mc = 76 N·s/mF = 20 N
%OS = %
6.어려움
R(s)+Ks(s + 6)G(s)C(s)−

단위 부피드백 루프에서 G(s) = K/(s(s + 6))이다. 계단 응답의 오버슈트가 15 %가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = K/(s(s + 6))%OS = 15 %
K =

정답표

  1. 1. y(∞) = 100
  2. 2. t = 1.609 s
  3. 3. %OS = 23.23 %
  4. 4. σ = −7.5
  5. 5. %OS = 9.43 %
  6. 6. K = 33.68

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