• Title/Summary/Keyword: 관성

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Control Algorithm for Wind Turbine Simulator with Variable Inertia Emulation (가변관성 모의 기능을 가진 풍력터빈 시뮬레이터의 제어 알고리즘)

  • 정병창;정세종;송승호
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.8 no.3
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    • pp.266-273
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    • 2003
  • A wind turbine simulator is developed for the emulation of variable input torque from the wind energy without actual rotor blades using motor-generator set. The torque command of dc motor is calculated from the characteristic equation of rotor blade during the change of wind speed. Especially the proposed control algorithm takes into account the fact that the moment of inertia of blade is much larger than that of driving motor. If you select the desired value of inertia, the stored/restored energy of the inertia during acceleration/deceleration can be compensated effectively resulting the only net torque is delivered to the generator. The simulator set-up has been designed and implemented using a do motor and drive. Feasibility of the proposed algorithm is verified by computer simulations and experiments.

A Study on Position Control of 2-Mass Resonant System Using Iterative Learning Control (반복 학습 제어를 이용한 2관성 공진계의 위치 제어에 관한 연구)

  • Lee, Hak-Sung;Moon, Seung-Bin
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.14 no.6
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    • pp.693-698
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    • 2004
  • In this paper, an iterative learning control method is applied to suppress a vibration of a 2-mass system which has a flexible coupling between a load and a motor. More specifically, conditions for the load speed without vibration are derived based on the steady-state condition. And the desired motor position trajectory is synthesized based on the relation between the load and motor speed. Finally, a PD-type iterative learning control law is applied for the desired motor position trajectory. Since the learning law applied for the desired trajectory guarantees the perfect tracking performance, the resulting load speed shows no vibration even when there exist model uncertainties. A modification to the learning law is also Presented to suppress undesired effects of an initial position error, The simulation results show the effectiveness of the proposed learning method.

Error analysis for a strapdown inertial navigation system (스트랩다운 관성항법장치의 오차해석)

  • 심덕선;박찬국;송유섭
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 1986.10a
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    • pp.286-289
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    • 1986
  • 항법(navigation)은 기준좌표계에 대한 항체(vehicle)의 위치나 속도를 알아내기 위한 것으로 이를 위한 시스템이 관성항법장치(inertial navigation system-INS)이며 항법기능을 수행하기 위하여 항체에 놓여진 쎈서의 관성성질을 이용한다. INS는 specific force와 관성 각속도의 측정에서 얻은 데이타를 처리함으로 그 기능을 수행한다. 스트랩다운 INS(SINS)는 관성항법장치의 한 종류로 analytic INS라고도 하는데 기준좌표축을 유지하기 위하여 안정테이블을 사용하지 않고 쎈서들을 항체에 직접 부착시켜 초기상태와 현재상태와의 사이에 상대적인 회전방향을 해석적으로 계산한다. INS의 성능은 수많은 오차원(error source)의 함수로 주어지며 이 오차원 중에는 주위환경에 의한 것도 있고 INS 구성에 사용된 기구(instruments)와 관련된 것도 있다. INS 를 해석하는 목적은 항법의 정확도를 알아보는데 있으며 또한 각각의 오차원의 값을 추정하는 것도 부가적인 목적이 된다. 이러한 오차의 추정치는 사양(specification)을 모르는 부품의 성능을 식별하는데 사용될 수 있다. 따라서 INS를 해석함으로 INS를 구성하는 어떤 부품에 대한 성능이 어느정도 개선을 필요로 하는가 알 수 있다. 본 논문에서는 SINS의 오차원을 크게 고도계의 불확실성, 중력의 편향과 이상, 가속도계의 불확실성, 자이로의 불확실성의 네 그룹으로 나누어 상호분산해석(covariance analysis)방법으로 각 오차원이 시스템에 미치는 영향을 알아보았다.

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A Parallel Kalman Filter for Estimation of Magnetic Disturbance and Orientation Based on Nine-axis Inertial/Magnetic Sensor Signals (9축 관성/자기센서를 이용한 자기교란 및 자세 추정용 병렬 칼만필터)

  • Lee, Jung Keun
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.40 no.7
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    • pp.659-666
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    • 2016
  • Magnetic disturbance is one of the main factors that deteriorate the accuracy of orientation estimation methods based on inertial/magnetic sensor signals. This paper proposes a parallel Kalman filter(KF) that explicitly detects magnetic disturbances and thus can accurately estimate 3D orientation in magnetically disturbed environments. Due to the parallel nature of the proposed KF, even severe magnetic disturbances only affect yaw estimation, while roll and pitch values remain accurate. Consequently, the proposed KF can be effectively used in various applications that involve magnetically inhomogeneous environments, such as robots, ships, and planes.

A Calculation Method for the Tilt Angle of Missile Round using Roll Rotation (롤 회전을 이용한 장입유도탄 비정렬각 산출기법)

  • Park, Dong-Hyun
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.22 no.6
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    • pp.500-506
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    • 2018
  • In this paper, we considered the one-shot alignment using master inertial navigation system (MINS) and slave inertial navigation system (SINS) in the missile to find the exact posture of a missile. In order to perform one-shot alignment, the tilt angle between MINS and SINS must be obtained, which can be compensated by obtaining the tilt angle between missile round and SINS. The tilt angle was calculated by using the roll rotation of missile round, jig for rotating the missile round and interface structure to measure the horizontal state by using a horizontal angle meter were constructed. As a result of the tilt angle save (TAS) inspection, the tilt angle ${\alpha}$, ${\beta}$, ${\gamma}$ is normal range and it is possible to perform one-shot alignment by compensating this value.

Dual inertial measurement unit using Drone Control (이중 관성 측정 장치를 활용한 무인 항공기 제어)

  • Park, Se-il;Jang, Jong-wook
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2016.10a
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    • pp.227-229
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    • 2016
  • Drone is demanding more than detaile hardware and software systems because Drone have characteristic flying. If Drone is a plane crash. they have risk of personal injury and property damage. now Drone control core system is preventing a plane crash and flight unsafe flying. The key is to help flying to convert for various external environment. This research prevent a plane crash that system planning to treat six-senser-figure doubly is IMU trouble or a trouble caused by a passing parameters and IMU install to help stability in flying.

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Alignment of Inertial Navigation Sensor and Aircraft Fuselage Using an optical 3D Coordinate Measuring Device (광학식 3차원 좌표측정장치를 이용한 관성항법센서와 기체의 정렬기법)

  • Kim, Jeong-ho;Lee, Dae-woo
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.47 no.1
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    • pp.41-48
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    • 2019
  • This paper deals with a method of aligning an aircraft fuselage and an inertial navigation sensor using three-dimensional coordinates obtained by an optical method. In order to verify the feasibility, we introduce the method to accurately align the coordinate system of the inertial navigation sensor and the aircraft reference coordinate system. It is verified through simulation that reflects the error level of the measuring device. In addition, optimization method based alignment algorithm is proposed for connection between optical sensor and inertial navigation sensor.

Vision Aided Inertial Sensor Bias Compensation for Firing Lane Alignment (사격 차선 정렬을 위한 영상 기반의 관성 센서 편차 보상)

  • Arshad, Awais;Park, Junwoo;Bang, Hyochoong;Kim, Yun-young;Kim, Heesu;Lee, Yongseon;Choi, Sungho
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.50 no.9
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    • pp.617-625
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    • 2022
  • This study investigates the use of movable calibration target for gyroscopic and accelerometer bias compensation of inertial measurement units for firing lane alignment. Calibration source is detected with the help of vision sensor and its information in fused with other sensors on launcher for error correction. An algorithm is proposed and tested in simulation. It has been shown that it is possible to compensate sensor biases in firing launcher in few seconds by accurately estimating the location of calibration target in inertial frame of reference.

Development of two wheel vehicle using vision and inertial sensor (비전과 관성센서를 이용한 2 바퀴 이동장치 개발)

  • Kwon, Hye-Geun;Park, Sang-Kyeong;Suh, Young-Soo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07d
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    • pp.1967-1968
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    • 2006
  • 본 논문에서는 비전과 관성센서를 이용하여 2바퀴를 가지는 이동장치를 개발하였고, 이에 대한 역학 모델을 제안한다. 본 이동장치에서 바디부분은 바퀴의 축에 직접 연결되어 있으므로 물리적인 결속이 필요한 기존의 센서로는 진자의 기울어짐을 알 수 없다. 따라서 바디의 기울어짐을 측정하기 위하여 관성센서를 사용하였다. 보다 안정된 주행을 위해 바닥의 기울어짐을 측정하기 위해 비전을 이용하였다.

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크랭크축-실린더블록 계의 진동해석

  • 오성환
    • Journal of the KSME
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    • v.25 no.5
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    • pp.406-412
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    • 1985
  • 연소 동안에 크랭크 축은 오일 필름을 통하여 연소압력이 실린더 블록으로 전달된다. 점화 전에 관성력에 의한 크랭크 축의 굽힘 변형은 크랭크 축으로부터 메인 베어링까지의 연소하중 전달에 큰 영향을 미친다. 메인 베어링에 베어링 보를 부착시키거나 크랭크 축의 굽힘 강성을 변화시켜 실린더 블록의 스커어트 진동을 감소시키는 효과를 얻었다. 크랭크 축의 비틂 진 동을 일으키는 회전력과 관성력 변동의 합력은 크랭크 저어널의 횡진동을 일으킨다. 크랭크 축의 횡 강제진동은 베어링 1에서 최대값이기 때문에 실린더 블록의 굽힘, 비듦 진동에 대하여 기진력이 된다. 실린더 블록의 진동 진폭은 관성력 변동의 주파수가 실린더 블록의 공진진 동수에 가까워지는 정도와 크랭크 축 비듦 진동의 진폭에 의존한다. 크랭크 풀리의 극관성 모우멘트와 크랭크 축 비듦 진동을 감소시키는데 효과를 준다.

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