• 제목/요약/키워드: 다중 모드 진동제어

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신경망 제어기를 이용한 복합재 보의 다중 모드 적응 진동 제어 (Adaptive Multi-mode Vibration Control of Composite Beams Using Neuro-Controller)

  • 양승만;류근호;윤세현;이인
    • Composites Research
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    • 제14권1호
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    • pp.39-46
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    • 2001
  • 본 논문에서는 신경망 제어기를 이용하여 복합재 보의 적응 다중 모드 진동 제어에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 신경망 제어기는 계산량이 많기 때문에 실시간 적용에 어려움이 따른다. 본 논문에서는 진동 신호를 모드별로 분리하기 위한 적응 노치 필터를 제안하였다. 연결 강도의 개수가 적어서 계산량이 적은 두 개의 신경망 제어기를 이용하여 각 모드의 제어력을 계산하였다. 끝단 질량의 위치의 차이로 인해 고유 진동수가 다른 두 시편 A, B에 대하여 적응 노치 필터와 신경망 제어기를 이용한 적응 진동 제어를 수행한 결과, 두 경우 모두 효과적으로 진동 제어가 이루어졌다. 이러한 결과로 시스템 파라미터의 변환에 대한 신경망 제어기의 적응 진동 제어 성능을 확인할 수 있다.

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압전감지기/작동기를 이용한 복합적층판의 다중모드 진동제어 (Multi-Modal Vibration Control of Laminated Composite Plates Using Piezoceramic Sensors/Actuators)

  • 김문현;강영규;박현철;황운봉;한경섭
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제20권10호
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    • pp.3173-3185
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    • 1996
  • Multi-model vibration control of laminated composites plates for various fiver orientations has been carried out by making use of piezolectric materials(PZT) as sensors and actuators. Cantilever plate is used as a specimen to test multi-modal vibration supression under random exitation. Impulse technique is applied to determine the natural frequency, the damping ratio(.zeta.) and the modal damping(2.zeta..omega.) of the first bending and the trosion modes. Two independent controllers are implemented to control the two modes simultaneously and established digitally on the basis of the direct negative velocity feedback control with collocated sensor/actuator. Experimental results for various fiber orientations and feedback gains are compared with finite element analysis considering stiffnesses and dampings of piezoeletiric sensors, actuators and bonding layer.

압전 분기회로를 이용한 다중모드제어 (Multiple-Mode Vibration Control Using Piezoelectric Shunted Actuator)

  • 박철휴
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.202-207
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    • 2002
  • This paper deals with a novel shunted actuator, which has a capability to suppress multi-mode vibration amplitudes by using a pair of piezoceramic patches. In order to describe the characteristic behaviors of shunted dampers connected with a series and a parallel resistor-negative capacitive branch circuit, the stiffness ratio and loss factor with respect to the non-dimensional frequency are considered. To obtain a guideline model of a piezo/beam system connected with a series and a parallel resistor-negative capacitor branch circuit, the governing equations of motion is derived through Hamiltons principle and a piezo sensor equation as well as a shunt damping matrix is developed. The theoretical analysis shows that the shunted actuator developed in this study can significantly reduce multiple-mode vibration amplitudes simultaneously over the whole structural frequency range.

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다중모드제어를 위한 단일 입출력 양변위 되먹임제어기의 설계 (Design of Single-Input Single-Output Positive Position Feedback Controller For the Control of Multiple Modes)

  • 정문산;곽문규;이명일
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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    • pp.310-313
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    • 2005
  • This paper is concerned with the active vibration control of beam equipped with piezoceramic sensors and actuators. The single-input and single-output positive position feedback controller is considered as an active vibration controller for the beam. The proposed single-input and single-output positive position feedback controller can cope with many modes of interest by summing each positive position feedback controller designed for each mode. In this paper, theoretical formulation is first explained in detail. We discuss how to design the single-input and single-output positive position feedback controller for a target structure by considering Euler-Bemoulli beam. It is found that the theories developed in this study are capable of predicting the control system characteristics and its performance.

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로봇 매니플레이터를 위한 신경회로망을 이용한 슬라이딩 모드 제어 (Sliding Mode Control using Neural Network for a Robot Manipulator)

  • 박양수;박윤명;최부귀
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.89-94
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    • 2001
  • 본 논문에서는 로봇 매니플레이터의 고속 동작시 위치 제어의 정확성을 감소시키는 다중 모드 오차 진동을 제거 할 수 있는 단순한 슬라이딩 모드 제어를 소개한다. 또한 시스템의 파라메터 변화와 외란으로 인해 슬라이딩 평면 조건의 깨짐을 방지하기 위해 신경망 학습 기능이 사용되어 진다. 그러므로 본 논문에서는 신경망을 이용한 슬라이딩 모드 제어시스템이 설계되고, 제안된 제어 시스템의 성능은 시뮬레이션 을 통해 증명된다.

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시스템식별과 최적제어를 이용한 지능형 복합적층판의 다중보드 진동제어 (Multi-modal Vibration Control of Intelligent Laminated Composite Plates Using System Identification and Optimal Control)

  • 김정수;강영규;박현철
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.5-11
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    • 2002
  • Active vibration control of intelligent laminated composite plates is performed experimental1y Laminated composite place is modeled by the system identification method. For the system identification process, the laminated composite place is excited by two piezoelectric actuators with PRBS signals. At the same time, the displacement of the laminated composite plate is measured by a gap sensor. From these excited PRBS signals and the measured displacement sequence, system parameters of the laminated composite plate are estimated using a recursive prediction error method. Model of the laminated composite plate with two piezoeletric actuators is assumed to be the form of ARMAX. From the estimated ARHMAX model, a state space equation of the observable canonical form is obtained. With this state space equation, a controller and an observer for active vibration control is designed using the optimal control method. Controller and observer are implemented on a digital system. Experiments on the vibration control are Performed with changing the outer layer fiber orientation of intelligent composite plates.

입력제어신호 변형을 이용한 유연한 빔의 제어 (The Control of flexible Beam using A Simple Command Control Shaping)

  • 박윤명;김승철;박양수;박선국;최부귀
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.115-121
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    • 2000
  • 입력제어신호 변형은 유연한 빔의 진동을 감소시키는 중요한 수단이다. 본 논문에서는 유한시간에서 다중 모드인 유연한 빔의 오차 진동을 제거하는 매우 단순한 입력제어신호 변형 방법을 소개한다. 제어신호는 선형 방정식의 풀이에 의해 구성되어 진다. 유한시간 동안 원하는 동작의 모터 각도는 임의의 한정된 오차 진동을 제거함으로서 도달된다. 폐루프 구성에서 모터 각도에 대한 기준입력으로서의 제어신호 사용에 대한 필요한 조건들 또한 다루게 된다. 제안된 시스템 구성의 효과는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 증명된다.

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