제어 공학의 기초
폐루프가 안정한 단위 피드백 시스템에서 전향 전달 함수 G(s)가 적분 1/s를 1개 포함할(1형 시스템일) 때, 정상 편차의 설명으로 올바른 것은?
- A계단 목표값에 대한 정상 편차는 0이 되고, 일정한 속도로 증가하는 램프 목표값에 대해서는 일정한 크기의 편차가 남는다
- B계단 목표값에 대해서도 일정한 크기의 정상 편차가 남고, 램프 목표값에 대해서는 편차가 시간이 지남에 따라 계속 커진다
- C계단, 램프, 일정한 가속도로 증가하는 목표값 어느 것에 대해서도 정상 편차는 0이 된다
정답과 해설 보기
정답: A. 계단 목표값에 대한 정상 편차는 0이 되고, 일정한 속도로 증가하는 램프 목표값에 대해서는 일정한 크기의 편차가 남는다
전향 경로에 포함된 적분의 수를 시스템의 형이라고 부릅니다. 1형 시스템에서는 편차가 조금이라도 남으면 적분이 조작량을 계속 바꾸므로, 계단 입력에 대한 정상 편차는 0이 됩니다. 램프 목표값에 대해서는 계속 따라가기 위해 일정한 편차가 필요하며, 그 크기는 1/Kv(Kv = lim[s→0] sG(s)는 속도 편차 상수)입니다. 예를 들어 G(s) = 2/(s(s + 1))에서는 Kv = 2이고, 단위 램프에 대한 정상 편차는 0.5가 됩니다.