목차/차례
1. 점검문제 5.1 다음 공정을 비례 제어기 kp=2로 제어해보자. 주어진 G(S)값이 있고 스텝응답을 그리고 정상상태 오차를 구하라.
2. 점검문제 5.2 다음 공정을 미분 제어기 kd=2로 제어해보자. 주어진 G(S)값이 있고 스텝응답을 그리고 정상상태 오차를 구하라.
3. 점검문제 5.3 다음 공정을 적분 제어기 kI=2로 제어해보자. 주어진 G(S)값이 있고 스텝응답을 그리고 정상상태 오차를 구하라.
4. 점검문제 5.4 다음 공정을 비례 미분 제어기로 제어해보자. 주어진 G(s) 값이 있고 스텝응답을 그리고 정상상태 오차를 구하시오. 오버슈트를 5% 이내로 만들기 위한 게인값을 구해보시오.
5. 점검문제 5.5 다음 공정을 비례 적분 제어기로 제어해보자. 주어진 G(s) 값이 있고 스텝응답을 그리고 정상상태 오차를 구하시오. 오버슈트를 5% 이내로 만들기 위한 게인값을 구해보시오.
6. 점검문제 5.6 다음 공정을 비례 적분 미분 제어기로 제어해보자. 주어진 G(s) 값이 있고 스텝응답을 그리고 정상상태 오차를 구하시오. 오버슈트를 5% 이내로 만들기 위한 게인값을 구해보시오.
7. 연습문제 5.1 다음 이차 공정의 안정성을 확인하고 오버슈트가 5% 이내로 오도록 k 값을 선정하여 보시오.
8. 연습문제 5.2 다음 삼차 공정의 안정성을 확인하고 안정화하기 위해 k값을 선정하여 보시오.
9. 연습문제 5.3 다음 이차 공정의 안정성을 확인하고 안정화 하기 위해 PD제어기를 선정하여 근을 확인해 보시오.
10. 연습문제 5.4 공정이 다음과 같이 비최소위상 이다 . 먼저 시스템의 안정성을 조사하고, 만약 불안정하다면 왜 불안정 한지를 예를 들어 설명하고 , 시스템이 안정화 하기 위해 제어기를 선정한 뒤 설계해 보시오.
본문/내용
1. 점검문제 5.1 다음 공정을 비례 제어기 kp=2로 제어해보자. 주어진 G(S)값이 있고 스텝응답을 그리고 정상상태 오차를 구하라.
비례 제어기 Kp=2를 사용하여 주어진 시스템 G(s)를 제어하는 과정을 살펴보겠다. G(s)는 특정 전달 함수로 유도된 시스템을 나타내며, 이 시스템에 비례 제어기를 적용했을 때의 동작을 분석하는 것이 목표이다. 비례 제어기란 입력 신호에 비례한 제어 출력을 생성하여 시스템을 안정화하는 역할을 한다. 시스템의 전달 함수를 G(s)라고 할 때, 비례 제어기의 출력은 다음과 같이 정의된다. U(s) = Kp E(s) 여기서 E(s)는 타겟 값과 실제 출력 간의 차이인 오차 신호를 의미한다. 주어진 Kp 값이 2이므로, 제어기 출력은 E(s)의 두 배가 된다. 이제 G(s)와 비례 제어기 Kp를 연결하여 전체 전송 함수 T(s)를 구할 수 있다. 시스템은 다음과 같은 구조로 표현된다. T(s) = G(s) C(s) 여기서 C(s)는 비례 제어기의 전달 함수로, C(s) = Kp가 된다. 따라서 전체 전송 함수는 다음과 같은 형태로 변형될 수 있다. T(s) = G(s) Kp 이제 G(s)의 구체적인 값을 대입하여 T(s)를 구하고, 이를 통해 시스템의 스텝응답을 분석할 수 있다. 스텝 응…