ここの補足、です。
問題文、解答内容については、ここ参照で。
制御系の特性 問2
【解説】
制御系の伝達関数G(s)が、次式で示される制御系を一次遅れ系という。
G(s)=K/(1+sT) …1
ただし、Kはゲイン定数、Tは時定数
一次遅れ要素の単位ステップ応答(インディシャル応答)c(t)は、
c(t)=L^-1[G(s)・(1/s)]
=L^-1{K/s(1+Ts)}
=K(1-ε^-t/T) …2
である。ここでゲインK=1としてこの式で求めたインディシャル応答は、図1に示すようになる。この図においてt=0のときの勾配(傾き)は、
dc(t)/dt|t=0 =K/T=1/T
である。このTは時定数と呼ばれ、一次遅れ要素の応答の速さを表す。
ちなみに時刻tが時定数Tに等しいときの出力値c(T)と、定常状態に達したときの出力c(∞)との比をとると、
c(T)/c(∞)=K(1-ε^-1)/K(1-ε^-∞)
=0.6321/1=0.6321
が得られる。
以上です。
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