• 제목/요약/키워드: 속도 되먹임 제어

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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.

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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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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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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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.

Feedback linearization을 이용한 연속공정시스템에서 장력의 통특성 개선 (Improvement of tension dynamic characteristics in continuous process using Feedback linearization method)

  • 정경철;김장목;전석호;설승기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.453-455
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    • 1997
  • 일반적으로 제철공정에서 각 공정사이의 철판의 속도와 장력은 브라이드롤을 이용하여 제어하는데 여기서 입력 측의 브라이드롤은 장력을 제어하고 출력 측의 브라이드롤은 공정의 속도를 제어한다. 이와 같은 방법은 시스템 기동의 순간을 포함하여 공정속도의 변경이 있을 경우 제철 공정 상에서는 특히 철판의 높은 탄성에 기인하여 시스템이 상당히 불안정하게 된다. 본 논문에서는 각 전동기가 정해진 역할에 따라 독립적으로 장력 혹은 공정속도를 제어하고 장력의 모델링에서 비선형의 요소를 되먹임하여 원래의 시스템을 선형화시켰고 이때 미분관측기를 이용하였다. 이 제어기의 장점은 무엇보다도 독립적인 역할의 분담으로 인해 다수의 전동기로 확장이 용이하도록 하는 것이다.

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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.

오차.되먹임 비선형 보상기를 이용한 SR 모터의 견실한 속도 제어 (A Robust Speed Control of SR Motor Using Error.Feedback Nonlinear Compensator)

  • 이태규;허욱렬
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.318-323
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    • 1996
  • The speed of SR(Switched Reluctance) motor can be controlled by switching angle. However, since the relation between speed and switching is nonlinear, it is difficult for simple adjustment schemes to achieve the desired performances. In this paper, an error.feedback nonlinear compensator with robustness is proposed for improving the performances of the switching angle controlled SR motor. The proposed controller consists of integral type control and relay type control. The integral type controller which operates regulation, is derived by the steady.state I/O(input/output) map and the relay type controller which works tracking, is designed by Lyapunov stability theory. The validities of the proposed controller are confirmed with the experimental results.

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가속도 되먹임 제어기를 이용한 양단지지보의 능동제어 (Active Control of Clamped Beams Using Acceleration Feedback Controllers)

  • 신창주;홍진숙;정의봉;정상우
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2010년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.101-109
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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 $2^{nd}$, $3^{rd}$ and $4^{th}$ 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.

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