メインコンテンツへスキップ
第三種電気主任技術者令和7年度 上期機械問 13

令和7年度 上期 第三種電気主任技術者 機械 問13

難度標準

一般のフィードバック制御系においては,制御系の安定性が要求され,制御系の特性を評価するものとして,[(ア)]特性と過渡特性がある。

サーボ制御系では,目標値の変化に対する追従性が重要であり,過渡特性を評価するものとして,[(イ)]応答の遅れ時間,立上り時間,[(ウ)]などが用いられる。

上記の記述中の空白箇所(ア)〜(ウ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

フィードバック制御系の特性は、大きく「定常特性」と「過渡特性」に分けて評価する。

・定常特性:入力を加えてから十分に時間が経ち、応答が落ち着いた後の性質。代表的な指標は定常偏差(目標値と制御量の最終的なずれ)である。

・過渡特性:入力が変化してから応答が落ち着くまでの途中経過の性質。

したがって(ア)は「定常」である。

詳細Layer 2
展開

過渡特性の指標は、単位ステップ入力(目標値を一定値へ急に切り替える入力)に対する応答、すなわちステップ応答の波形から定義される。主な指標は次のとおり。

・遅れ時間:応答が最終値の 50% に達するまでの時間

・立上り時間:応答が最終値の 10% から 90% に達するまでの時間

・行過ぎ量(オーバーシュート):応答が最終値を超えて行き過ぎる最大の量。通常は最終値に対する割合〔%〕で表す

・整定時間:応答が最終値の ±2%(または ±5%)の範囲内に収まるまでの時間

よって(イ)は「ステップ」、(ウ)は過渡特性の指標である「行過ぎ量」となる。定常偏差は定常特性の指標であり、過渡特性の指標ではないため(ウ)には入らない。

補足Layer 3
展開

以上より、(ア) 定常、(イ) ステップ、(ウ) 行過ぎ量 の組合せである(3)が正しい。

各選択肢の解説

(1)

(ア) 定常 (イ) ステップ (ウ) 定常偏差

誤り。(ア) 定常、(イ) ステップは正しいが、(ウ)の定常偏差は応答が落ち着いた後のずれを表す定常特性の指標であり、過渡特性の指標として遅れ時間・立上り時間と並べるものではない。

(2)

(ア) 追従 (イ) ステップ (ウ) 定常偏差

誤り。制御系の特性は定常特性と過渡特性に大別され、(ア)は「追従」ではなく「定常」である。また(ウ)の定常偏差は定常特性の指標であり、過渡特性の指標ではない。

(3)

(ア) 定常 (イ) ステップ (ウ) 行過ぎ量

正しい。制御系の特性は定常特性と過渡特性に分けられ、過渡特性はステップ応答の遅れ時間・立上り時間・行過ぎ量などで評価する。

(4)

(ア) 追従 (イ) インパルス (ウ) 行過ぎ量

誤り。(ア)は「追従」ではなく「定常」である。また遅れ時間・立上り時間は応答が最終値の何%に達するかで定義される、ステップ応答に基づく指標であり、(イ)は「インパルス」ではなく「ステップ」である。(ウ)の行過ぎ量は正しい。

(5)

(ア) 定常 (イ) インパルス (ウ) 定常偏差

誤り。(ア)の定常は正しいが、(イ)は遅れ時間・立上り時間を定義するステップ応答であり「インパルス」ではない。さらに(ウ)の定常偏差は定常特性の指標であり、過渡特性の指標ではない。

この解説は?
AI生成

解説は公式の問題文・公式解答を基に作成しています。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ずリンク先の公式資料でご確認ください。

最終更新:

出典:令和7年度上期第三種電気主任技術者試験 機械科目 問13。問題文・選択肢を読みやすく整形。

検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。

分野「機械」の学習ポイント

この問題の理解を「分野全体の力」に広げるための足がかり

何が問われるか
本問の分野で問われる代表的な知識・用語の整理。
学習の進め方
正解/誤答の選択肢ごとに「なぜ正しい / なぜ違うのか」を1行ずつ言語化すると定着する。
関連キーワード
機械
この分野の問題をもっと解く
AI コパイロット

この問題を AI と深掘りする

用語解説・選択肢分析・類題生成をその場で対話。クイズモードでは解答→解説がゼロ遷移。

クイズモードで開く

関連する問題

機械 の他の問題

他試験の同テーマ問題

トピック「機械」を扱う他試験区分の過去問

他年度の「機械」問題

第三種電気主任技術者 の同じ分野を年度をまたいで演習する

第三種電気主任技術者 の学習ガイド