기사/공사필기 1차 지연, 2차 지연
작성자 이현준 · 작성일 · 분류 기사/공사필기
직류 RL 직렬 회로와 직류 RC 직렬 회로에서는 1차 지연이 일어나고 직류 RLC 직렬 회로에서는 2차 지연이 발생하는건가요?
이 부분 이론 설명할 떄도 그렇고 문제 설명할 때도 그렇고 두루뭉실하게 넘어가네요.
아니면 직류든 교류든 병렬이든 직렬이든 RC회로 RL회로에서는 1차 지연이 일어나고 RLC회로에는 2차 지연이 일어난는건가요?
확실하게 개념 정리 해주시면 좋겠습니다.
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그리고 X_c는 교류일 때 주파수에 따라 값이 달라지고 직류일 때 초기에는 0, 나중에는 무한대인데 왜 문제 설명할 때는 전압이 직류일 때만 가정하고 설명하시는거죠?
또한 제어계의 요소라 함은 전달함수 G(S)를 의미하는건데 왜 정답을 알아내기 위해 출력전압의 파형을 알아야나요? 이론대로라면 출력전압/입력전압이 전달함수 G(S) 아닌가요?
답변 1개
운영교수 ·
p196. 8번)
Q1.
제어계의 어떤 요소인가 = 어떤 특징을 갖는(전달함수) 회로인가
지연 요소: 정상상태에 도달 할 때까지 시간이 걸리는 함수
미분요소: 입력신호와 출력신호의 관계가 미분으로 표현
적분요소: 입력신호와 출력신호의 관계가 적분으로 표현
그리고 여기에서 1차, 2차는 함수의 차수를 의미합니다.
G(s)=R/(R 1/SC)=RCs/(RCs 1)
분자의 RCs는 Ks의 형식으로 미분요소,
1/RCs는 K/Ts 1의 형식으로 1차 지연요소에 해당합니다.
그러므로 이를 1차 지연 미분요소라 합니다.
2차 지연요소가 되려면 s가 제곱되는 형태는 회로에 L과 C가 모두 존재합니다.
Q2.
교류에서는 과도현상이 존재하지 않습니다.
Q3.
전달함수 = 출력/입력
여기서 출력과 입력의 비는 전압의 비가 될 수도 있고 전류의 비가 될 수도 있습니다.
해당문제의 경우 R과 C에흐르는 전류 i는 동일하며, 전달함수는 출력전압/입력전압의 비로 표현됩니다.