화공기사 2018년 2회 기출 풀이(*51번,52번,*53번,54번,55번)

* 합격을 위해 맞춰야할 문제 : 51번, 52번, 54번, 55번

51. 50℃에서 150℃ 범위의 온도를 측정하여 4mA에서 20mA의 신호로 변환해 주는 변환기(transducer)에서의 영점(zero)과 변화폭(span)은 각각 얼마인가?

 ① 영점 = 0℃, 변화폭 = 100℃

 ② 영점 = 100℃, 변화폭 = 150℃

 ③ 영점 = 50℃, 변화폭 = 150℃

 ④ 영점 = 50℃, 변화폭 = 100℃

정답 : 4번

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이런 게 은근 틀리기 쉽다.

변화폭은 어렵지 않게 50~150이니 100인 것 알겠는데..

난 처음에 0점을 100℃ 라고 생각했다.(50하고 150 중간..)

근데 다행히 보기에 없었다..

그렇게 하는게 아니고!

50~150의 최저값이 영점이다. 체중계 영점 맞추는 거라고 생각하면 될듯하다.

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52. 비례 제어기를 이용하는 어떤 폐루프 시스템의 특성방정식이 와 같이 주어진다. 다음 중 진동응답이 예상되는 경우는?

 ① 

② 

 ③ 

 ④ 에 관계없이 진동이 발생된다.

정답 : 3번

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특성방정식의 근에 허수부가 있으면 진동응답이 예상된다.

주어진 특성방정식을 정리하여 근의공식으로 근을 구한다.

정확한 근은 필요없고 루트 안을 음수로 만들어 허수부를 만들어주면 되니까,

루트 안만 구해보면

b^2-4ac = 1-8Kc

1-8Kc < 0

Kc > 0.125

보기에 이게 없다고 당황하지 말고..ㅠㅠ

0.125보다 큰 경우를 고르면 된다...

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53. 탑상에서 고순도 제품을 생산하는 증류탑의 탑상 흐름의 조성을 온도로부터 추론(inferential) 제어하고자 한다. 이때 맨 위 단보다 몇 단 아래의 온도를 측정하는 경우가 있는데 다음 중 그 이유로 가장 타당한 것은?

 ① 응축기의 영향으로 맨 위 단에서는 다른 단에 비하여 응축이 많이 일어나기 때문에

 ② 제품의 조성에 변화가 일어나도 맨 위 단의 온도 변화는 다른 단에 비하여 매우 작기 때문에

 ③ 맨 위 단은 다른 단에 비하여 공정 유체가 넘치거나(flooding) 방울져 떨어지기(weeping) 때문에

 ④ 운전 조건의 변화 등에 의하여 맨 위 단은 다른 단에 비하여 온도는 변동(fluctuation)이 심하기 때문에

정답 : 2번

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짬에서 나오는 바이브로 풀고, 안되면 외우자.

전 틀려서 외웁니다..

15년 2회 50번

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54. 앞먹임 제어(feedforward control)의 특징으로 옳은 것은?

 ① 공정모델값과 측정값과의 차이를 제어에 이용

 ② 외부교란변수를 사전에 측정하여 제어에 이용

 ③ 설정점(set point)을 모델값과 비교하여 제어에 이용

 ④ 제어기 출력값은 이득(gain)에 비례

정답 : 2번

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feedforward 제어의 가장 기본적인 특징을 묻고 있다.

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55. 어떤 1차계의 함수가  일 때 이 계의 전달함수의 시정수(times constant)는?

① 2/3 

 ② 3

 ③ 1/2

 ④ 2

정답 : 4번

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문제의 식을 보자마자 문제 읽지도 말고 라플라스 변환을 해야겠다는 생각이 들어야 한다.

변환하면,

(6s+3)Y(s) = 2X(s)

Y/X = 2/(6s+3)

시정수를 구해야하니 표준형(?)으로 고치면

(2/3) / (2s+1)

시정수 τ = 2

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