제어공학 제어시스템의 모델링
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적분 요소의 전달 함수는?

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KK

2

K1+Ts\dfrac{K}{1+Ts}

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1Ts\dfrac{1}{Ts}

4

TsTs

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다음 사항 중 옳게 표현된 것은?

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비례 요소의 전달 함수는 1Ts\dfrac{1}{Ts}이다.

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미분 요소의 전달 함수는 KK이다.

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적분 요소의 전달 함수는 Ts{Ts}이다.

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1차 지연 요소의 전달 함수는 KTs+1\dfrac{K}{Ts+1}이다.

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다음 중 부동작 시간(dead time) 요소의 전달 함수는?

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KsKs

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1+Ks11+Ks^{-1}

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KeLs\dfrac{K}{e^{Ls}}

4

T1+Ts\dfrac{T}{1+Ts}

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회전 운동계의 각속도를 전기적 요소로 변환하면?

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전압

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전류

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정전 용량

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인덕턴스

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질량, 속도, 힘을 전기계로 유추(analogy)하는 경우 옳은 것은?

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질량 = 임피던스, 속도 = 전류, 힘 = 전압

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질량 = 인덕턴스, 속도 = 전류, 힘 = 전압

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질량 = 저항, 속도 = 전류, 힘 = 전압

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질량 = 용량, 속도 = 전류, 힘 = 전압

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그림과 같은 기계계의 회로를 전기 회로로 옳게 표시한 것은? 단, K : 스프링 상수, B : 마찰 제동 계수, M : 질량이다.

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3

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그림과 같은 질량 - 스프링 - 마찰계의 전달 함수 는 어느 것인가?

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1Ms2+Bs+K\dfrac{1}{Ms^2+Bs+K}

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1Ms2BsK\dfrac{1}{Ms^2-Bs-K}

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1Ms2Bs+K\dfrac{1}{Ms^2-Bs+K}

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1Ms2+BsK\dfrac{1}{Ms^2+Bs-K}

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RLCRLC회로와 역학계의 등가 회로에서 그림과 같이 스프링 달린 질량 MM의 물체가 바닥에 닿아 있을 때 힘 FF를 가하는 경우로 LLMM에, 1C\dfrac{1}{C}KK에, RRff에 해당한다. 이 역학계에 대한 운동 방정식은?

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F=Ms+fdxdt+Kd2xdt2F=Ms+f\dfrac{dx}{dt}+K\dfrac{d^2x}{dt^2}

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F=Mdxdt+fx+KF=M\dfrac{dx}{dt}+fx+K

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F=Md2xdt2+fdxdt+KxF=M\dfrac{d^2x}{dt^2}+f\dfrac{dx}{dt}+Kx

4

F=Mdxdt+fd2xdt2+KF=M\dfrac{dx}{dt}+f\dfrac{d^2x}{dt^2}+K

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일정한 질량 MM을 가진 이동하는 물체의 위치 yy는 이 물체에 가해지는 외력이 ff일 때 운동계는 마찰 등의 반저항력을 무시하면 Md2ydt2=fM\dfrac{d^2y}{dt^2}=f의 미분 방정식으로 표시된다. 위치에 관계되는 전달 함수를 구하면?

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Y(s)F(s)=1Ms2\dfrac{Y(s)}{F(s)}=\dfrac{1}{Ms^2}

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F(s)Y(s)=s2M\dfrac{F(s)}{Y(s)}=\dfrac{s^2}{M}

3

F(s)Y(s)=sM2\dfrac{F(s)}{Y(s)}=\dfrac{s}{M^2}

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Y(s)F(s)=1Ms2\dfrac{Y(s)}{F(s)}=\dfrac{-1}{Ms^2}

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관성이 JJ이고 점성 마찰이 BB일 때 부하에 연결된 모터는 입력 전류 ii에 비례하는 토크를 발생시킨다. 모터와 부하에 대한 미분 방정식이 Jd2θdt2+Bdθdt+KiJ\dfrac{d^2 \theta}{dt^2}+B\dfrac{d \theta}{dt}+Ki일 때 입력 전류와 전동기 축 위치(각변위) θ\theta간의 전달 함수를 구하면?

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KJs+BKJs+B

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s2B+KJss^2B+KJs

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sK(J+B)\dfrac{s}{K(J+B)}

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Ks(Js+B)\dfrac{K}{s(Js+B)}

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ff에 의하여 움직이고 있는 질량 MM인 물체의 좌표를 yy축에 가한 힘에 의한 전달 함수는?

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Ms2Ms^2

2

MsMs

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1Ms\dfrac{1}{Ms}

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1Ms2\dfrac{1}{Ms^2}

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직류 전동기의 각변위를 θ(t)\theta (t)라 할 때, 전동기의 회전 관성 JmJ_m과 전동기의 토크 TmT_m사이에는 어떠한 관계가 있는가?

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Tm(t)=Jm0tθ(τ)dτT_m(t) = J_m \int_0^t \theta(\tau) d \tau

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Tm(t)=Jmθ(t)T_m(t) = J_m \theta(t)

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Tm(t)=Jmddtθ(t)T_m(t) = J_m \dfrac{d}{dt} \theta(t)

4

Tm(t)=Jmd2dt2θ(t)T_m(t) = J_m \dfrac{d^2}{dt^2} \theta(t)

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그림과 같은 기계적인 회전 운동계에서 토크 T(t)T(t)를 입력으로, 변위 θ(t)\theta (t)를 출력으로 하였을 때의 전달 함수는?

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1Js2+Bs+K\dfrac{1}{Js^2+Bs+K}

2

Js2+Bs+K{Js^2+Bs+K}

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sJs2+Bs+K\dfrac{s}{Js^2+Bs+K}

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Js2+Bs+Ks\dfrac{Js^2+Bs+K}{s}