그림과 같은 블록선도에서 C는?

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① \(\frac{G}{1+HG}R+\frac{1}{1+HG}D\)

② \(\frac{1}{1+HG}R+\frac{G}{1+HG}D\)

③ \(\frac{G}{1+HG}R+\frac{1}{1+HG}D\)

④ \(\frac{1}{1+HG}R+\frac{1}{1+HG}D\)

핵심 해설

PDF 정답표 기준 정답은 ①(1번)이며, 전향 전달요소가 \(G\), 되먹임 요소가 \(H\)인 음의 피드백에서 기준입력 \(R\)의 전달은 \(G/(1+HG)\), 출력단 외란 \(D\)의 전달은 \(1/(1+HG)\)입니다.

학습 포인트

이 문항은 피드백 제어 블록선도와 외란 전달함수을 평가합니다. 블록선도 해석은 자동화재설비 제어, 펌프 제어, 계측 제어계의 응답을 이해하는 데 필요한 제어공학 기본 능력입니다.

선지별 해설

문제의 핵심 단서는 피드백 제어 블록선도와 외란 전달함수입니다. 전향 전달요소가 \(G\), 되먹임 요소가 \(H\)인 음의 피드백에서 기준입력 \(R\)의 전달은 \(G/(1+HG)\), 출력단 외란 \(D\)의 전달은 \(1/(1+HG)\)입니다.
선택지 ①(1번)의 '\(\frac{G}{1+HG}R+\frac{1}{1+HG}D\)'은 이 기준과 직접 연결됩니다. 그림에서 R은 G를 통과하고 D는 출력 합산점에서 더해지므로 각각의 분자가 G와 1로 달라집니다.
따라서 정답은 ①(1번)입니다. R 항에 G가 빠지거나 D 항에 G가 붙은 식은 입력 위치를 잘못 해석한 것입니다.
① [O] R은 전향요소 G를 통과하고 D는 출력 합산점에 더해지므로 \(\frac{G}{1+HG}R+\frac{1}{1+HG}D\)가 적절합니다.
② [X] 이 식은 R 항에 G가 빠지고 D 항에 G가 붙어 있어 입력 R과 외란 D의 작용 위치를 서로 바꾼 형태입니다.
③ [X] PDF상 선택지 표현이 ①과 유사하게 보이나 정답표는 ①을 제시합니다. 블록선도 원리상 핵심식은 R 항 \(G/(1+HG)\), D 항 \(1/(1+HG)\)입니다.
④ [X] 이 식은 R 항에도 G가 없어 전향 전달요소를 통과하는 기준입력의 효과를 반영하지 못합니다.

암기 팁

맞춤 꼼수

AI로 작성된 해설입니다.

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