• 제목/요약/키워드: 가속도제어

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가속도제어에 근거한 강인한 직류서보전동기 위치제어계 (Robut DC Servo Motor Position Control System based on Acceleration Control)

  • 박태건;이기상
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.101-110
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    • 1995
  • 본 연구에서는 직류 서보전동기의 위치, 속도 및 토오크 등의 제어기법중 외란에 대해 강인한 것으로 평가되고 있는 기존의 가속도 제어기법을 해석하고 그 결과 적용상의 문제점으로 판단되는 계통 파라미터 변화에 대한 강인성을 개선하기 위한 대책으로서 변경된 가속도제어 루프를 포함한 위치제어계를 제안하고 이를 직류전동기의 위치제어게 적용하였다. 제안된 제어계는 가속도제어기와 자기종조 퍼지 PID 제어기로 구성되어 있으며 제안된 제어계와 기존의 가속도제어계와의 근복적 차이점은 이 제어기법의 핵심 요소라 할 수 있는 가속도 기준입력 정정량의 발생기구로서 고전적 PID제어기를 자동조정하는 자기동조 PID 제어방식을 채택하였다는 점이다. 이 기준입력 발생기구를 도입한 직류전동기 위치제어계의 성능을 검토하기 위하여 그 응답특성을 기존의 가속도제어 위치제어계의 응답특성과 비교한 결과 파라미터 변화에 대한 강인성, 과도 특성 및 정상상태 특성면에서 제안된 제어계가 매우 우월한 성능을 가짐을 확인하였다. 따라서 제안된 제어기법은 기존의 가속도제어에 근거한 위치제어계의 성능을 개선시켜줌으로써 이 제어기법의 적용범위 확대에 기여하며 특히 모델의 불확정성이 크거나 부하등 운전환경이 크게 변화하는 악조건 하에서의 정밀한 위치제어에 적용될 수 있다.

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가속도가 포함된 순간최적제어 알고리듬을 이용한 구조물 진동의 능동제어 (Active Control of Structural Vibration Using an Instantaneous Control Algorithm Including Acceleration)

  • 문석준;정태영
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
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    • pp.254-260
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    • 1995
  • 본 연구에서는 제어 알고리듬 적용면에서 가속도 계측이 보다 용이한 점을 고려하여 가속도가 포함된 가속도-속도-변위 되먹임 제어 알고리듬을 개발하고, 이를 유압식 능동 질량구동장치에 적용하여 능동제어시스템의 성능을 실증적으로 검토한다. 이 때 능동제어시스템의 구성요소들의 동특성을 시스템 모델링에 포함하여 제어력을 산정함으로써 시간 지연의 영향을 효과적으로 보상하는 방안을 제시한다.

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중력장 가속도, 중력 가속도, 그리고 가속도계 측정값 사이의 관계

  • 이형근
    • 제어로봇시스템학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.40-45
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    • 2010
  • 물체의 운동을 측정하기 위하여 관성 센서(inertial sensor)에 대한 배경 지식이 없는 사용자가 가속도계(accelerometer)를 사용하고자 할 경우 센서의 이름이 주는 혼동에 의하여 물체의 운동 가속도(acceleration)를 쉽게 얻어낼 수 있으리라 기대하게 된다. 반면, 가속도계가 실제 측정하여 주는 값은 비력 가속도(acceleration due to specific force)에 해당되므로 적절한 처리를 부가하지 않으면 기대한 바와 같이 물체의 운동 가속도를 얻을 수 없다. 가속도계의 측정값으로부터 운동 가속도를 추출하기 위해서는 중력장 가속도 (gravitational acceleration), 중력 가속도 (acceleration due to gravity), 비력 가속도, 그리고 운동 가속도 사이의 관계를 명확하게 구분 이해할 필요가 있다. 본 고에서는 앞선 고들에서 다룬(막대) 벡터, 좌표값, 좌표계, 좌표변환행렬, 그리고 코리올리 효과 등의 개념을 확장하여 다양한 개념의 가속도들을 구분 설명하였다.

견실성 향상을 위한 직류서어보모터의 가속도제어 (An Acceleration Control Type of DC Servo-motor for Stiffness Improving)

  • 장기효;홍창희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.213-220
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    • 1990
  • 직류 서어보 모터는 속도 및 위치제어계에서 성능이 뛰어나므로 위치제어계로 많이 사용하고 있지만 불확실한 외란이나 부하 Torque 변동들이 직류서어보 모터의 위치제어계에서 발생할 때 정상상태 혹은 과도상태 오차가 발생한다. 본 논문에서는 이 오차를 가속도 제어법을 통해서 감소시키는 견실성이 높은 제어법을 제안하고 컴퓨터 시뮤레이션을 통해서 가속도 제어기법의 유효성을 확인하였다.

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자이로센서와 가속도센서 결합을 통한 쿼드콥터의 자세 제어 (Quad Copter attitude control with gyro sensor and acceleration sensor)

  • 윤병모;정진혁;하성우;김경호;박진양
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제47차 동계학술대회논문집 21권1호
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    • pp.111-112
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    • 2013
  • 본 논문에서는 자이로 센서(Gyro Senor)와 가속도 센서(Accelerometer)를 이용하여 가속도(x")와 각 축의 각속도(${\theta}^{\prime}$)를 계산하여, 쿼드콥터와의 결합을 통해 자세를 스스로 제어하는 방법을 제안한다. 현재 나온 국내 외 쿼드콥터 기능의 현황과 그 제품들의 회로, 그리고 자이로센서와 가속도센서에 관한 논문들을 분석하여 자이로센서와 가속도센서를 통해 쿼드콥터의 성능을 향상시키는 방안을 제시하였다. 그 결과 센서결합을 통해 공중에서 비스듬하게 잡고있는 상황 등 기울어진 상태에서 스스로 자세를 제어하는 기능이 구현되었음을 확인할 수 있었다.

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가속도제어에 의한 4축 시스템의 정밀 위치동기제어 (Precise Position Synchronous Control of Four-Axes System Based on Acceleration Control)

  • 정석권;최봉석;유삼상
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권9호
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    • pp.1245-1254
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    • 2004
  • In this paper, we deal with a precise position synchronous control of four-axes system which is working under various load disturbances. Each axis driving system is consisted of a speed controller and an acceleration controller as an inner loop instead of conventional current control scheme. The acceleration control plays an important roll to suppress load disturbances quickly. Also, each axis is coupled by a maximum position synchronous error comparison to minimize position synchronous errors according to integration of speed differency. As a result, the proposed system enables precise synchronous control with good robustness against load disturbances during transient as well as steady state. The stability and robustness of the proposed system are investigated through its frequency characteristic and numerical simulations. Finally, experimental results under load disturbances demonstrate the effectiveness of the proposed control system fur four-axes position synchronous control.

3축 가속도 센서를 이용한 낙상 감지 시스템 (Fall Detection System Using 3-Axial Acceleration)

  • 임동하;박철호;김상훈;유윤섭
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2013년도 춘계학술발표대회
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    • pp.356-358
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    • 2013
  • 본 논문은 3축 가속도 센서를 이용한 낙상 감지 시스템의 3가지 알고리즘을 제안한다. 낙상감지시스템은 3축 가속도 센서 데이터로부터 계산한 낙상 파라미터인 가속도 크기와 각도를 이용한다. 제안한 낙상감지시스템의 성능평가를 위해서 남자 2명과 여자 2명에 대해서 4가지 일상생활과 3가지 낙상상황에서 560개 데이터 값을 얻은 후에 3 가지의 알고리즘을 적용하여 최대 98.33%의 sensitivity와 94.37%의 specificity 결과를 얻었다.

아이폰을 이용한 체감형 인터페이스 기반 이동 로봇 제어 (Control of a Mobile Robot Based on a Tangible Interface using iPhone)

  • 정하민;김동헌
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.335-340
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    • 2011
  • 본 논문에서는 이동로봇의 원격 제어를 위해 조이스틱 혹은 버튼식 원격제어 방법 대신 아이폰을 사용한 체감형 인터페이스 기반의 원격 제어를 제시한다. 제안된 연구는 아이폰의 가속도센서를 사용하여 로봇을 제어하기 때문에 아이폰을 자동차의 핸들로 응용하여 무선으로 로봇 제어가 가능하다. 아이폰을 이용하기 위해 아이폰의 가속도 센서를 측정 및 분석하고 디지털 필터를 사용하여 가속도 센서 값을 안정화 시켰다. 이동 로봇과 아이폰간의 통신을 위해 블루투스 방법이 채택 되었다. 본 연구에서는 네가지의 통신 방법을 제시하였고 이 중 가장 적절한 통신방법을 택하였다. 실험 결과로서 제안된 아이폰 기반의 체감형 인터페이스는 쉽고 편리하게 이동 로봇의 원격 제어를 가능하게 해주었다.

진동시험구제어를 위한 기준입력 스펙트럼의 결정 (Determination of Reference Input Spectrum for the Control of Fixture in Vibration Testing)

  • 김준엽;정의봉
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1994년도 춘계학술대회논문집; 영남대학교, 20 May 1994
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    • pp.158-163
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    • 1994
  • 본 논문에서는 진동테이블의 가속도스펙트럼에 대한 치구 위의 제어점 및 시험물부착점들에서의 가속도스펙트럼을 실제 진동시험조건에서 낮은 진동레벨로 측정한 후, 측정된 전달함수를 이용하여 기준스펙트럼과 시험물 부착점들에서의 스펙트럼의 창를 최소화하기 위한 진동테이블(armature table)에서의 가속도스펙트럼 및 제어점에서의 기준스펙트럼을 최소자승법(Least Square Method)의 원리를 적용하여 구하는 방법을 제안하였다. 본 방법은 시험규격에서 정해진 기준스펙트럼으로 제어할 경우와 제안된 기준스펙트럼으로 제어할 경우, 시험물부착점들로 전달되는 스펙트럼을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 간단히 예측할 수 있으므로 제안 전.후 결과를 쉽게 비교, 확인할 수 있고 실험을 통해 이를 증명하므로서 본 논문에서 제안된 방법의 유용성을 확인할 수 있었다. 이와 같이 제안된 기준스펙트럼을 랜덤진동제어의 기준스펙트럼으로 사용하므로서 시험규격에 정해진 기준스펙트럼을 가능한 정확히 시험물에 전달할 수 있고, 시험물부착점들에서의 과대시험 또는 과소시험을 최대한 줄이므로서 보다 정확한 진동시험을 수행할 수가 있다.

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관성능률 추정과 가속도 전향보상을 이용한 유도전동기의 속도제어 성능향상 (Improvement of Speed Control Performance using Acceleration Feedforward and Incrtia Identification for the Induction Motor)

  • 이재옥;김상훈
    • 전력전자학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.90-97
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    • 2001
  • 본 논문에서는 시스템의 광성 추정에 의한 가속도 전향보상 방법을 이용한 새로운 속도제어 기법을 제안한다. 제안된 가속도 전향보상 방법에 의해 속도제어기의 대역폭을 충분히 크게 할 수 없는 백터제어 유도전동기 구동시스템에서 속도제어 성능을 향상시킬 수 있고, 외란 토크에 대한 속도회복특성도 개선될 수 있다. 3.7kW 유도전동기 구동시스템에 대한 시뮬레이션과 실험을 통해 제안된 기법의 타당성을 확인하였다.

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