• 제목/요약/키워드: 속도 되먹임

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에너지소산 제어 알고리듬의 제어이득 산정 (Control-Gain Estimation of Energy Dissipation Control Algorithms)

  • 이상현;강상훈;민경원
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.343-350
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    • 2004
  • 본 논문은 에너지소산 제어알고리듬의 제어이득 산정에 관하여 연구하였다. Lyapunov안정성이론에 기초하여 속도 되먹임 포화제어알고리듬, 뱅뱅제어 알고리듬 그리고 에너지게인 제어알고리듬을 제안하였고, 이 알고리듬의 성능을 평가하고 비교하였다. 속도 되먹임 포화제어알고리듬과 에너지게인 제어알고리듬에서는 포화현상을 고려하였고, 뱅뱅제어에서는 경계층을 이용하여 채터링현상을 고려하였다. 수치적인 해석을 통해서 제안된 제어알고리듬이 바람하중에 의해 야기되어지는 구조물의 에너지를 효과적으로 소산시킬 수 있음을 보여주었다.

가속도 되먹임 제어기를 이용한 양단지지보의 능동 제어 (Active Control of Clamped Beams using Acceleration Feedback Controllers)

  • 신창주;홍진숙;정의봉;정상우
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제20권12호
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    • pp.1190-1199
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    • 2010
  • This paper reports active control of clamped beams using acceleration feedback controllers (AF). The equations of motion of clamped beam under force and moment pairs were derived and the equations of AF controllers were formulated. The effect of the parameters - gain and damping ratio - of the AF controllers on the open loop transfer function was investigated mainly in terms of the system stability. Increasing the gain of the AF controller tuned at a mode, the magnitude of the open loop transfer function is increased at all frequencies. The increase of the damping ratio of the AF controller leads to decrease the magnitude of the open loop transfer function and modifies its phase characteristics to be more stable. Three AF controllers connected in parallel were then proposed. Each AF controller is tuned at the 2nd, 3rd and 4th modes, respectively. Their parameters were determined to remain the system to be stable based on the results of the parametric study. A significant reduction in vibration at the 3 modes can be obtained.

반도체 레이저 LDV를 이용한 회전체의 속도측정 (Velocity Measurement of Moving Object Using the Semiconductor Laser LDV)

  • 이병욱;황대석;최종운;김용평
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.226-227
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    • 2000
  • Laser Doppler velocimeters: (LDV)$^{1)}$ 의 대부분의 기본원리는 호모다인(honodyne)방법을 사용한다. 호모다인 방법 중에서 많이 사용되는 방법으로는 마이켈슨 간섭계식과 되먹임식(self-mixing type)$^{2)}$ 이 있다. 마이켈슨 간섭계식은 구성하는데는 많은 광학부품과 정밀한 정렬 장치들을 필요로 한다. 반면에 되먹임식은 레이저 공진기의 고유 주파수와 도플러 이동된 산란광을 공진기 속에서 자체 혼합하여 발생한 차주파수를 레이저 공진기 내부에 있는 pin-photodiode로 측정하므로 마이켈슨 간섭계에 비하여 간단한 장치로 속도계를 구성할 수 있다. (중략)

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회전하는 복합재 블레이드의 열진동 해석 및 제어 (Thermally-Induced Vibration Control of Rotating Composite Thin-Walled Blade)

  • 정회도;나성수;곽문규;허석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.1696-1701
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    • 2003
  • This paper deals with a vibration control analysis of a rotating composite blade, modeled as a tapered thinwalled beam induced by heat flux. The displayed results reveal that the thermally induced vibration yields a detrimental repercussions upon their dynamic responses. The blade consists of host graphite epoxy laminate with surface and spanwise distributed transversely isotropic (PZT-4) sensors and actuators. The controller is implemented via the negative velocity and displacement feedback control methodology, which prove to overcome the deleterious effect associated with the thermally induced vibration. The structure is modeled as a composite thin-walled beam incorporating a number of nonclassical features such as transverse shear, secondary warping, anisotropy of constituent materials, and rotary inertias.

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되먹임 효과를 이용한 회전체의 속도측정 (Measurement of angular velocity using the self-mixing effect of semiconductor laser)

  • 이병욱
    • 한국광학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.250-254
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    • 2000
  • 반도체 레이저 광원의 되먹임 효과를 이용하여 레이저 도플러 속도계를 구현하였다. 움직이는 물체의 표면에 조사된 레이저광이 산란될 때 산란광은 물체의 속도에 비례한 도플러 변이를 일으킨다. 산란광의 일부를 레이저 공진기 내부로 입사키면 공진기 안에서는 발진광과 입사된 산란광이 혼합되어 두 개 광 사이의 차주파수로 레이저 전류가 변조되는 원리를 이용한 것이다. 본 실험에서는 원형 회전체에 레이저를 조사할 때 발생하는 산란광을 사용하여 회전 속도와 도플러 편이 주파수와의 관계를 비교하였다. 또한 회전면에 대한 레이저 입사 각도에 따른 도플러 주파수의 변화를 관찰하였다. 이로부터 도플러 주파수와 회전체 각속도 사이의 비례 관계 및 측정광의 입사 각도와의 선형성을 확인하였다.

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변위 피드백을 이용한 하이브리드 제진장치의 제어 알고리즘 (A Control Algorithm of Hybrid Mass Damper Using Displacement Feedback)

  • 김병전;이상현;정란
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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    • pp.140-143
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    • 2011
  • 본 연구에서는 준능동형 제진장치로 복합형 제진장치(HMD, Hybrid Mass Damper)의 운용에 요구되는 제어알고리즘 개발에 대한 연구를 진행하였다. 제어력을 산정하기 위한 알고리즘 내장화 과정에서 구조물의 상태를 피드백하기 위해서는 구조물의 가속도를 계측하고 이로부터 변위, 속도를 추정하게 되는데 여기서 발생하는 오차의 문제점을 개선하기 위하여 GPS의 실시간 변위측정기술을 활용하여 변위를 직접 입력하면서 구조물의 응답을 제어할 수 있는 알고리즘을 구성하려 한다. 이 때 측정된 데이터의 값에는 잡음이 발생하고 미분기의 동적특성을 가지고 있는 HMD에 입력신호로 사용하는 경우 상당한 오차가 생기는 변위 되먹임(Feedback)의 문제점을 확인하였다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 제진장치 입력신호의 시간간격(Time-interval)을 조정하여 오차를 줄일 수 있는 방안을 제안하였다. 수치해석결과, 입력신호에는 최적의 시간간격(Time-Interval)이 존재하였으며 이를 적용할 경우 건물의 변위와 가속도 응답을 크게 줄일 수 있음을 확인하였다.

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간접 되먹임 필터를 이용한 관성센서 및 초음파 속도센서 기반의 수중 복합항법 알고리듬 (Underwater Hybrid Navigation Algorithm Based on an Inertial Sensor and a Doppler Velocity Log Using an Indirect Feedback Kalman Filter)

  • 이종무;이판묵;성우제
    • 한국해양공학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.83-90
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    • 2003
  • This paper presents an underwater hybrid navigation system for a semi-autonomous underwater vehicle (SAUV). The navigation system consists of an inertial measurement unit (IMU), and a Doppler velocity log (DVL), accompanied by a magnetic compass. The errors of inertial measurement units increase with time, due to the bias errors of gyros and accelerometers. A navigational system model is derived, to include the scale effect and bias errors of the DVL, of which the state equation composed of the navigation states and sensor parameters is 20. The conventional extended Kalman filter was used to propagate the error covariance, update the measurement errors, and correct the state equation when the measurements are available. Simulation was performed with the 6-d.o,f equations of motion of SAUV, using a lawn-mowing survey mode. The hybrid underwater navigation system shows good tracking performance, by updating the error covariance and correcting the system's states with the measurement errors from a DVL, a magnetic compass, and a depth sensor. The error of the estimated position still slowly drifts in the horizontal plane, about 3.5m for 500 seconds, which could be eliminated with the help of additional USBL information.

항공기용 하니콤 트림판넬의 다채널 능동제어 (Multichannel Active Control of Honeycomb Trim Panels for Aircrafts)

  • 홍진숙
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제16권12호
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    • pp.1252-1261
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    • 2006
  • This paper summarizes theoretical work on the multichannel decentralized feedback control of sound radiation from aircraft trim panels using piezoceramic actuators. The aircraft trim panels are generally honeycomb structures designed to meet the design requirement of low weight and high stiffness. They are resiliently-mounted to the fuselage for the passive reduction of noise transmission. It is motivated by the localization of reduction in vibration of single channel active trim panels. 12-channel decentralized feedback control systems are investigated in terms of the reduction of noise and vibration for three configurations of sensor actuator pairs. Local coupling of the closely-spaced sensor and actuator pairs was modeled using single degree of freedom systems. The multichannel control system is characterized using the state-space model. For the stability point of view, the relative stability or robustness is evaluated by comparing the real part of eigenvalues of the system matrix for the three configurations. The control performance is also evaluated and compared for the three configurations. It is found that the multichannel system can lead to the globalization of the reduction in vibration and radiated noise. It does not appear to yield a significant improvement in the vibration because of decreased gain margin. However, the reduction in the radiated noise is remarkably improved due to the variation of the vibration pattern with the actuation configurations.

차량의 개폐력 보조 여닫이 문의 되먹임 선형화를 이용한 속도 제어 및 충돌 감지 (Velocity Control and Collision Detection by Feedback Linearization for an Power-assisted Automotive Swing Door)

  • 이병수;박민규;성금길
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.40-46
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    • 2013
  • Automatic swing door for an automotive application is considered. The equation of motion for a driver side swing door is introduced and gravity cancellation control scheme is adapted. The control scheme supposed to cancel the moment due to the tilt of the car. A speed control is suggested for door operation automation but the output of the speed control is not suppose to be precise as for the manufacturing system control. In the frame of the velocity control of the door, feedback linearization was applied for collision detection. The collision detection performance is satisfactory. The estimate of the magnitude of disturbance due to the collision is close to the actual magnitude of disturbance. Simulation study has been performed to gain insight into the system behavior. Also real test on the prototype hardware has been performed for verification purpose.

되먹임과 보행보조도구의 형태가 30%체중지지의 정확성에 미치는 영향 (Effect of Feedback Methods and Ambulatory Assistive Aids on Accuracy of Partial Weight Bearing)

  • 박은영;김원호
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.207-214
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    • 2011
  • 이 연구는 건강한 성인을 대상으로 30%체중지지 수행력이 되먹임 형태와 보행보조도구에 따라 차이가 있는지를 알아보고, 이를 통해 효과적인 체중지지 훈련방법을 제안하기 위해 실시되었다. 20명의 건강한 성인이 참여하였으며, 겨드랑이 목발과 바퀴보행기를 이용하여 3점 보행을 하는 동안 오른쪽 발에 체중의 30%만 부하하도록 하였다. 훈련을 위해 동적 되먹임과 정적 되먹임을 제공하였다. 훈련 직후와 훈련 3일 후, 보행 동안 %체중지지를 측정하기 위해 힘판을 이용하였고 보행관련 변수를 측정하기 GAITRite를 사용하였다. 30%체중지지의 정확성은 겨드랑이 목발을 이용하고 동적 되먹임을 받았을 때가 가장 정확하였다(p>0.05). 보행보조도구와 되먹임 형태에 따라 %체중지지는 유의한 차이를 보였으며(p<0.05), 훈련 직후와 훈련 3일후의 %체중지지는 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 또한 보행보조도구에 따라 보행속도와 입각기비율이 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 따라서 효과적인 체중지지 훈련을 위해서는 가능한 경우 겨드랑이 목발을 이용하여 동적 되먹임을 통한 %체중지지를 교육하는 것이 필요할 것으로 생각된다.