힘 상쇄 관측기를 이용한 탄성계 진동의 능동제어

The active vibration control with force cancelling observer in elastic system

본 연구에서는 애널로그(analog)적 기법으로 진동계의 측정된 변위를 정보로 미지의 외력을 추정하고, 이 추정된 외력을 반대 힘으로 되먹임 시킴으로써 진동을 감 쇠시키는 제어계를 구성하였다.특히 관측기의 매개변수(parameter)들을 전체 계를 안정화시키는 방향으로 결정해 줌으로써 진동계의 매개변수들이 시간에 따라 변하는 경우에도 적용시킬 수 있도록 하였다. 이러한 제어계는 순간순간 변하는 외란을 추 정하여 같은 크기의 반대된 힘으로 되먹임시켜주므로 힘 상쇄 관측기라 한다.

A force cancelling observed to control the vibration of a single degree of freedom elastic system subjected to an arbitrary, unmeasurable disturbance is considered in this paper. The main idea of a force cancelling observer is how an estimate of the excitation can be derived and used to generate a control force which reduces the vibration. This control is shown to be robust with respect to the parameters describing the behavior of the system. Experimental and numerical results are presented which show the efficacy of the observer when the system is excited by periodic, random, and impulsive torques.