자동제어정답(2017-11-09 / 259.1KB / 214회)
2008 국가직 7급 자동제어 해설 wirebox (2017-11-09 / 94.9KB / 301회)
자동제어 봉 책형 1 쪽 자동제어 문 1. 피드백 제어의 효과를 설명한 것으로 옳지 않은 것은? ① 센서잡음이 제어시스템 성능에 미치는 감도를 줄일 수 있다. ② 제어대상에 가해지는 외란(disturbance)의 영향을 감소시킬 수 있다. ③ 제어시스템의 안정성을 항상 보장할 수 있다. ④ 출력이 목표값에 추종하도록 정상상태오차를 줄일 수 있다. 문 2. 입출력 변수가 각각 , 인 시스템의 입출력 관계를 로 나타낸다. 시스템의 입출력 특성이 선형임을 설명한 것으로 옳지 않는 것은? (단, ≠ ≠인 실수들이다) ① 로 표현되는 시스템은 선형이다. ② 라고 할 때 의 관계가 성립한다. ③ 의 관계가 성립한다. ④ 의 관계가 성립한다. 문 3. 다음 그림은 단일 입력 에서 단일 출력 까지의 블록 선도를 나타내고 있다. 이를 단순화하여 하나의 전달함수 로 표현한 것으로 옳은 것은? + - + + ① ② ③ ④ 문 4. 전달함수 (단, )로 주어지는 제어대상과 PID (비례 - 적분 - 미분)제어기로 구성되는 제어시스템에 대하여 각 제어기 요소들의 효과를 설명한 것으로 옳지 않은 것은? (단, 외란과 센서잡음 등의 불확실한 외부입력 요소는 고려하지 않는 것으로 한다) ① 비례 제어요소는 단위 계단입력에 대한 정상상태오차를 줄일 수 있지만, 큰 제어입력이 요구된다. ② 적분 제어요소는 단위 계단입력에 대한 정상상태오차를 제거 할 수 있다. ③ 미분 제어요소는 오차 변화율을 이용하여 시스템의 안정도를 증가시키는 효과를 가진다. ④ 미분과 적분 제어요소들은 제어시스템의 위상에 영향을 주지 않는다. 문 5. 다음 연립 미분방정식으로 표현되는 시스템에서 입력변수를 , 출력변수를 로 할 때, 각 입출력 간의 전달함수 가운데 옳지 않은 것은? (단, ( )는 각각 의 라플라스 변환을 나타낸다) ① ② ③ ④ 문 6. 다음의 는 피드백 제어시스템의 출력함수를 나타내고 있다. 이에 대한 시간응답을 나타낸 것은? ․ ① ② ③ ④ 문 7. 다음 피드백 시스템에서 입력 에 대한 출력 의 정상상태오차는? - + ① 0 ② 8 ③ ∞ ④ 2 자동제어 봉 책형 2 쪽 문 8. 다음 블록선도에서 루프(loop) 전달함수의 보드(Bode)선도에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 이다) + - ① 이득선도에서 일 때의 이득은 log K 이다. ② ≤ ≤ 인 주파수역에서 이득선도의 점근선 기울기는 -20 dB/decade이다. ③ ≥ 인 주파수역에서 이득선도의 점근선 기울기는 - 60 dB/decade이다. ④ 주파수 가 ∞로 접근함에 따라 위상선도는 - 180 °에 수렴 한다. 문 9. 다음 그림은 피드백 제어시스템에 대한 블록선도를 나타낸 것이다. 제어기 파라미터 의 값은? (단, 제어시스템의 감쇠비 , 고유주파수 , 이다) - + ① 4 ② 3 ③ 2 ④ 1 문 10. 2차 시스템에서 고유주파수를 , 감쇠비를 ( )라고 할 때, 2차 시스템의 계단응답과 시스템 파라미터 , 와의 상관 관계를 설명한 것으로 옳지 않은 것은? ① 이 일정할 경우 가 작을수록 피크시간이 커진다. ② 의 값이 클수록 정착시간은 작아진다. ③ 가 클수록 최대 오버슈트는 작아진다. ④ 는 최대 오버슈트에는 영향을 주지 않는다. 문 11. 다음의 (가)와 같은 미분방정식으로 주어지는 제어대상에서 제어입력 가 (나)와 같은 상태 피드백으로 주어질 때, 제어 시스템의 고유주파수 이 10 이라면 과 의 관계는? (단, 여기서 과 는 실수값을 가지는 상수이고, 는 기준 입력을 나타낸다) (가) (나) ① ② ③ ④ 문 12. 피드백 제어시스템 특성방정식이 으로 주어질 때, 값이 0에서부터 ∞로 증가함에 따라 안정도의 변화를 설명한 것으로 옳은 것은? ① 불안정 ② 불안정 → 안정 ③ 불안정 → 안정 → 불안정 ④ 불안정 → 안정 → 불안정 → 안정 문 13. 전달함수 (단, ≠ ≠)로 주어진 제어대상에 대하여 음의 단위 피드백 제어시스템을 구성할 때 제어시스템의 고유주파수 은? (단, 제어시스템 입력 , 정상상태오차 =0.05, 감쇠비 = 1이다) ① 10 ② 20 ③ 30 ④ 40 문 14. 다음의 상태방정식 (가)로 주어지는 시스템을 고려할 때, 평가함수 (나)를 최소화하는 상태 피드백 제어입력 를 나타낸 것은? (단, 는 상태변수, 는 제어입력이다) (가) (나) ∞ ① ② ③ ④ 문 15. 다음은 1차 시스템으로 주어지는 제어대상에서 시정수의 크기에 따른 보드선도이다. 응답속도가 가장 빠른 것은? ① 0.1 10 0 ② 0.1 20 0 ③ 0.1 30 0 ④ 0.1 40 0 문 16. 다음 상태공간방정식으로 주어지는 시스템 가운데 가제어성과 가관측성을 모두 만족하는 시스템은? ① ② ③ ④ 자동제어 봉 책형 3 쪽 문 17. 다음 블록선도로 주어지는 PI 제어시스템을 안정화하면서 단위 계단 입력 에 대한 정상상태오차를 0으로 하는 제어기 파라미터 로 옳은 것은? + - ① ② ③ ④ 문 18. 다음 상태방정식으로 주어지는 시스템에 단위 계단입력 ≥ 가 가해질 때 상태벡터 는? (단, 초기조건은 으로 한다) ① ② ③ ④ 문 19. 개루프 전달함수 (단, )를 갖는 시스템을 다음과 같이 비례 제어기 로 제어하려고 한다. 다음 설명 중 옳지 않은 것은? + - ① 을 만족하는 모든 에 대하여 폐루프 제어시스템을 안정화시키는 제어이득이 존재한다. ② 가 3일 때, 이면 폐루프 제어시스템은 안정하다. ③ 제어이득을 적절히 조절하여 얻을 수 있는 폐루프 제어시스템의 시정수는 보다 크다. ④ 비례이득 가 7이면 폐루프 제어시스템은 안정하다. 문 20. 다음의 전달함수로 주어지는 연속시간 제어기 를 이산시간 제어기로 구현할 때, 이산화 방법 중 앞섬 규칙(forward rule)을 이용하여 를 이산시간역에서 옳게 표현한 것은? (단, 앞섬 규칙(forward rule)에서는 의 관계를 만족 하고, 여기서 , 는 샘플링 시간, 는 샘플링 순서이다) ① ② ③ ④