제1과목 · 자동제어 이론
적분제어
핵심 정리
개념 핵심
- I동작은 편차를 시간에 따라 누적해 오래 남은 작은 부족도 계속 보정합니다.
- 정상적인 폐루프에서는 지속되는 정상편차를 줄이는 역할을 합니다.
- 출력이 한계에 걸린 동안 과도하게 누적되면 목표를 지난 뒤에도 회복이 늦을 수 있습니다.
Step 1 · Definition
정의
적분제어(I)는 순간 편차보다 편차가 얼마나 오래 쌓였는지를 보고 조작량을 만드는 동작입니다. 기본 관계는 m_I=K_I∫e(t)dt입니다. 여기서 m_I는 적분동작이 만드는 조작량, K_I는 적분작용의 크기를 정하는 계수, e(t)는 시간에 따라 달라지는 편차, dt는 그 편차를 시간에 걸쳐 누적한다는 뜻입니다. 작은 편차라도 같은 방향으로 오래 지속되면 누적값이 커져 보정이 계속 증가합니다.
Step 2 · Background
정의를 이해하기 위한 배경
이 개념으로 구분할 질문
- PID 제어에서 정상상태 편차를 제거하는 역할을 하는 동작은?
조건별 판단 근거
밸브를 일정하게 열어도 탱크 수위가 목표보다 조금 낮은 상태로 계속 남는다고 합시다. P동작만으로는 그 위치에서 균형을 이룰 수 있지만, I동작은 남은 편차를 계속 더해 밸브 명령을 바꿉니다. 다만 밸브가 이미 완전히 열린 상태에서도 적분값이 계속 쌓이면, 유입 조건이 회복된 뒤 명령이 늦게 돌아와 목표를 지나칠 수 있습니다. 따라서 ‘I를 넣으면 언제나 빠르고 안정하다’고 해석하지 않습니다. 세 동작의 차이는 아래 비교표에서 확인합니다.
현재 개념과 연결 문제
| 동작 | 무엇을 보는가 | 쉬운 비유 | 단독 동작의 한계 |
|---|---|---|---|
| P(비례) | 지금 편차의 크기 | 지금 틀어진 만큼 바로 민다 | 부하가 계속되면 정상편차가 남을 수 있다 |
| I(적분) | 지금까지 쌓인 편차 | 작은 부족도 오래되면 계속 보탠다 | 포화 상태에서 지나치게 누적되면 회복이 늦을 수 있다 |
| D(미분) | 편차가 변하는 속도 | 빠르게 나빠지는 움직임을 미리 누른다 | 일정한 편차에는 출력하지 않고 측정 잡음에 민감하다 |
문항의 보기 비교
PID 제어에서 정상상태 편차를 제거하는 역할을 하는 동작은?
| 보기 | 이 문항에서의 판단 근거 |
|---|---|
| 비례제어 | 비례제어만으로는 부하가 있는 일반 공정에서 정상상태 오프셋이 남을 수 있다. |
| 미분제어 | 미분제어는 변화율에 반응해 과도응답을 개선하지만 일정 편차 제거능력은 없다. |
| 증폭기만 | 증폭기는 신호 크기를 바꾸는 요소로 PID의 정상편차 제거 동작명이 아니다. |
| 적분제어 | 적분제어는 편차 누적에 반응해 정상상태 편차를 제거한다. |
연결 문제에 적용
Exam patterns
시험에 자주 출제되는 유형
이 소주제에 직접 연결된 검증 기출 1건을 집계했습니다. 같은 중주제의 보충 문제와 모의문제는 비중 계산에서 제외하며, 유형 카드는 문제 형태와 판단 대상만 보여줍니다.
미리 정리한 시험 포인트
문항이 요구하는 판단
- U-683: PID 제어에서 정상상태 편차를 제거하는 역할을 하는 동작은?
제시된 조건에 해당하는 보기를 찾는 문항입니다.
핵심 다시 확인
PID에서 적분동작은 편차의 누적값에 비례해 조작량을 바꾸므로 정상상태 오프셋을 제거한다.
개념·구분형
1건 · 100%판단 대상
정의, 특징, 용도와 비슷한 용어의 차이를 묻는 유형
Past exam practice
실제 CBT 기출 1문제 풀기
개념을 확인했다면 실제 CBT 문제를 바로 풀어보세요. 답안을 제출하면 페이지 이동 없이 정오답과 풀이가 열립니다. 처음 1개부터 보여주며 정답은 제출 전까지 전송하지 않습니다.
실제 기출개념·구분형2018년 4회 · 85번PID 제어에서 정상상태 편차를 제거하는 역할을 하는 동작은?문제 풀기
대표 오답
보기에서 혼동하기 쉬운 점
U-683
PID 제어에서 정상상태 편차를 제거하는 역할을 하는 동작은?
아래 보기들은 이 문항이 요구한 조건에 대한 정답이 아닙니다.
- 비례제어: 비례제어만으로는 부하가 있는 일반 공정에서 정상상태 오프셋이 남을 수 있다.
- 미분제어: 미분제어는 변화율에 반응해 과도응답을 개선하지만 일정 편차 제거능력은 없다.
- 증폭기만: 증폭기는 신호 크기를 바꾸는 요소로 PID의 정상편차 제거 동작명이 아니다.
Exam traps
연결 문제로 확인하는 시험 함정
아래에서는 문제와 보기만 미리 보여 줍니다. 정답·해설·보기별 근거는 답을 제출한 뒤에만 공개되므로, 먼저 직접 판단하고 풀이 화면에서 확인하세요.
PID 제어에서 정상상태 편차를 제거하는 역할을 하는 동작은?
- 1비례제어
- 2미분제어
- 3증폭기만
- 4적분제어
Step 3 · Exam practice
모의고사 1문제 풀기
각 문항을 눌러 보기를 선택하고 같은 화면에서 채점하세요. 제출 후 정답 근거, 모든 보기의 설명과 복습할 개념까지 이어집니다.
1PID 제어에서 정상상태 편차를 제거하는 역할을 하는 동작은?문제와 보기 펼치기
검수된 공개 문제만 표시하며, 답을 제출하기 전에는 정답과 해설을 전송하지 않습니다.
출처와 검토 상태
기존 자료의 검토 기록과 이번 설명의 교정 근거를 함께 표시합니다. 원문 기록의 공개 상태는 현재 출제 여부와 다를 수 있습니다.
- 문제 근거: 27차 정규화 대표문제 U-683
- 이론 상태: 문제 근거에서 도출한 보강안이며 독립 이론 출처 대조가 추가로 필요합니다.
- 원문 출처 1: https://cbtbank.kr/exam/de20180915
- 원문 출처 2: https://cbtbank.kr/exam/de20140920
- 원문 출처 3: https://cbtbank.kr/exam/de20070902
- 공개 상태: 확정 문제와 연결된 공개 후보