平成27年度機械問17の問題と解答

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制御系の伝達関数G(s)は、入出力される信号の「伝達要素」を表したものである。
ブロック線図上では「四角形の枠」で囲まれている。
伝達関数G(s)の(s)は信号を意味する。
自明であれば省略しても構わない。
正弦波交流の信号に着目した伝達関数を周波数伝達関数という。
正弦波交流の信号であることを明確に示すために(s)→(jω)と表記する。
自明であれば省略しても構わない。
周波数伝達関数G(jω)のゲインg[dB]の定義式

$${g=20}log_{10}{|G(jω)|}\quad [dB]$$
$$\begin{eqnarray}{g} &：& ゲイン[dB]\\\\{|G(jω)|} &：& 周波数伝達関数の絶対値\end{eqnarray}$$
ブロック線図の「信号の流れ」を表す図記号
ブロック線図の「信号の分岐」を表す図記号
ブロック線図の「信号の合成」を表す図記号
制御系は、入力信号が高周波数になると出力信号の応答が怪しくなってくる。つまり、設定した制御を行うことができなくなる。
通常30分かけて安定して作業していることを急に5分でやれと言われれば、対応できずにその作業結果は当然怪しくなる。
対数公式

$${log_a}\frac{M}{N}{=}log_aM-log_aN$$
$${log_a}{M^k}{=}Klog_aM$$
$${log_aa}{=1}$$
$${log_a1}{=0}$$
$$log_{10}2{=0.301}$$
参考記事：繁分数式の簡単化をしよう！
参考記事：ブロック線図と等価変換