【制御工学基礎】伝達関数とブロック線図の例題
今回は伝達関数とブロック線図のよく出題される問題を紹介します。
まだ基本がよくわからない人は前回の記事も良ければ見てください。
↓前回の記事
問1 以下のブロック線図についての問いを答えよ
(1)伝達関数X(s)/U(s)を求めなさい。
(2)この伝達関数の特性方程式を示し、特性根(極)を求めよ。
(3)入力uをステップ関数としたとき、ラプラス変換により応答x(t)を求めよ。
解答
問2
(1)上図に示す1自由振動系の運動方程式を示せ。
(2)x=x1,x'=x2としたとき状態方程式を示せ。
(3)初期値を0として、入力fと出力xの間の伝達関数を求めよ。
(4)m=1kg,k=0.02N/m,c=0.3Ns/mとして伝達関数の特性根を求めよ。
(5)fをステップ入力として応答x(t)を求めよ。
ここまで見ていただければ、全体的な解き方は理解できたと思います。
部分分数分解は項が3つ以上になるときは通分して手計算で求めていくのは難しいので、ヘビサイドの定理を使うと良いと思います。
それでは。