전기기사 [제어] 안정도 판별 · 2014년 3차 64번 문제와 정답

쉬운 설명

정답은 ④ 이다. 이득여유와 위상여유가 모두 양수로 주어졌으므로 이 제어계는 안정하기 때문이다. 이 문제는 이득여유와 위상여유 값으로 제어계의 안정도를 판정하는 것이다. 바탕이 되는 개념은 이득여유와 위상여유이다. 이득여유는 제어계가 불안정해지기까지 이득을 몇 dB 더 키울 수 있는지를 나타낸다. 위상여유는 위상이 몇 도 더 늦어져도 불안정해지지 않는지를 나타낸다. 두 값은 나이퀴스트 선도에서 읽을 수 있고, 모두 양의 값이면 안정하다고 판정한다. 둘 다 0 이면 임계안정이고 음수이면 불안정이다. 이 문제는 4~12 dB 와 30~40도로 모두 양수이다. 보기 ① 불안정과 ② 임계안정은 여유가 0 이하일 때의 이야기이다. ③ 은 응답의 진동이 커지는 불안정한 제어계의 모습이다. 그래서 두 여유가 모두 양수인 이 제어계에는 ④ 안정만 맞는다.