第38回 臨床工学技士国家試験 午後 第62問
システム工学第38回午後
第38回 臨床工学技士国家試験 午後 第62問(システム工学)の正答は 4 です。ネガティブフィードバック(負帰還)制御は、出力(制御量)を計測して目標値との差(偏差)を求め、その偏差を小さくするよう操作する閉ループ制御。
問題
ネガティブフィードバック制御について正しいのはどれか。
a.開ループ制御系である。
b.出力の計測が不要である。
c.目標値が変化しても制御できる。
d.目標値と制御量の差を用いて制御する。
e.フィードフォワード制御よりも外乱の影響に弱い。
- 1. a、b
- 2. a、e
- 3. b、c
- 4. c、d ✓
- 5. d、e
正答:4番
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解説
■ 正答:4番 — c、d
ネガティブフィードバック(負帰還)制御は、出力(制御量)を計測して目標値との差(偏差)を求め、その偏差を小さくするよう操作する閉ループ制御。よって正しい記述はcとdで、その組合せは選択肢4。
【各選択肢の解説】
a. 開ループ制御系である
❌ 誤り。フィードバックのある閉ループ制御系。
❌ 誤り。フィードバックのある閉ループ制御系。
b. 出力の計測が不要である
❌ 誤り。出力を計測して偏差を求めるのが必須。
❌ 誤り。出力を計測して偏差を求めるのが必須。
c. 目標値が変化しても制御できる
✅ 正しい。目標値に追従して制御できる。
✅ 正しい。目標値に追従して制御できる。
d. 目標値と制御量の差を用いて制御する
✅ 正しい。偏差(誤差)に基づいて操作する。
✅ 正しい。偏差(誤差)に基づいて操作する。
e. フィードフォワード制御よりも外乱の影響に弱い
❌ 誤り。逆で、外乱を出力変化として検出し補正できるため外乱に強い。
❌ 誤り。逆で、外乱を出力変化として検出し補正できるため外乱に強い。
よって正しい記述はc・d → その組合せを持つのは選択肢4が正答。
【試験対策ポイント】
フィードバック制御=結果(出力)を見て補正する閉ループ、偏差ゼロを目指す・外乱に強い。フィードフォワード制御=外乱を予測して先回り補正する開ループ的手法。両者の併用も多い。
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