화공기사 2015년 1회 기출 풀이(51번,52번,53번,54번,55번)

* 합격을 위해 맞춰야할 문제 : 51번, 52번, 54번, 55번

51. 의 역변환으로 옳은 것은?

(단, U(t)는 단위계단함수이다.)

 ① (cost+1+t)U(t)

 ② (-sint+t)U(t)

 ③ (-cost+1+t)U(t)

 ④ (sint-t)U(t)

정답 : 2번

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주어진 식을 부분분수 전개하면,

라플라스 변환하면,

t-sint

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52. 다음 함수의 Laplace 변환은?

(단, U(t)는 단위계단함수(unit step function)이다.)

 ① 

 ② 

 ③ 

 ④ 

정답 : 2번

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u(t) 를 라플라스변환하면 1/s 이다.

u(t-h) 는 u(t) 가 h만큼 시간지연된 경우이므로, 1/s 에 e^(-hs) 를 곱해준다.

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53. Bode 선도를 이용한 안정성 판별법 중 옳지 않은 것은?

 ① 위상 크로스오버 주파수(Phase crossover frequency)에서 AR 은 1보다 작아야 안정하다.

 ② 이득여유(Gain Margin)는 위상 크로스오버 주파수에서 AR 의 역수이다.

 ③ 열린 루프에서 안정한 공정 전달함수에 대해서만 적용 가능하다.

 ④ 이득 크로스오버 주파수(Gain crossover frequency)에서 위상각은 -180도보다 커야 안정하다.

정답 : 3번

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1번 : Bode 안정성 판별법을 얘기하고 있다.

2번 : 이득여유에 대한 옳은 설명이다.

3번 : 잘 모르겠다. 공정 전달함수가 개루프에서 안정할 필요는 없나보다.

4번 : 위상각이 -180도 일 때 주파수가 Phase crossover frequency 라면,

진폭비가 1일 때 주파수가 Gain crossover frequency 이다.

이 값이 -180도보다 커야 안정하다.

이 값과 -180도와의 차이가 위상 여유이다.

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54. 증류탑의 응축기와 재비기에 수은기둥 온도계를 설치하고 운전하면서 한 시간마다 온도를 읽어 다음 그림과 같은 데이터를 얻었다. 이 데이터와 수은기둥 온도 값 각각의 성질로 옳은 것은?

 ① 연속(continuous), 아날로그

 ② 연속(continuous), 디지털

 ③ 이산시간(discrete-time), 아날로그

 ④ 이산시간(discrete-time), 디지털

정답 : 3번

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특별히 개념에 대해 알지못하더라도 충분히 유추해서 풀 수있는 문제이다.

연속시간과 이산시간은 반대개념이다.

한 시간 마다 점점점 찍은 데이터는 연속적이지 않다.

그리고 수은 온도계는 아날로그 온도계이지 디지털 온도계는 아니지 않은가?

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55. 특성방정식이 인 제어계가 있다. 이 제어계의 안정성은?

 ① 안정하다.

 ② 불안정하다.

 ③ 불충분 조건이 있다.

 ④ 식의 성립이 불가하다.

정답 : 1번

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routh-array 를 써보자.

계산한 값들이 양수이므로 안정하다.

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