• 제목/요약/키워드: 스카이훅제어

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반능동 ER댐퍼의 스카이훅 제어 (Skyhook Control of a Semi-Active ER Damper)

  • 이육형;박명관
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.56-62
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    • 2001
  • In this paper, skyhook control of a semi-active ER(Electro-Rheological) damper is investigated. The strength of the ER damper is controlled by a high voltage power supply. This paper deals with a two-degree-of-freedom suspension using the damper with ERF for a quarter vehicle system. The control law for semi-active suspensions modeled in this study is developed using skyhook and Linear Quadratic Regulator(LQR) optimal control method. Computer simulation and experimental results show that the semi-active suspension with ERF damper has good performances of ride quality.

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맥퍼슨형 반능동 현가장치의 노면적응형 스카이훅 제어와 HILS (Road Adaptive Skyhook Control and HILS for Semi-Active Macpherson Suspension Systems)

  • 박배정;홍금식
    • 한국정밀공학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.34-44
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    • 2000
  • In this paper, a modified skyhook control for the semi-active Macpherson suspension system is investigated. A new model for the semi-active type suspension, which incorporates the rotational motion of the unsprung mass, is introduced and an output feedback control law using the skyhook control method is derived. The gains in the skyhook controller are adaptively adjusted by estimating the road conditions. Because two vertical acceleration sensors, one for the sprung mass and another for the unsprung mass, are used rather than using the angle sensor for the rotational motion of the control arm, the relative velocity of the rattle space is filtered using the acceleration signals. For testing the control performance, the actual damping force has been incorporated via the hardware-in-the-loop simulations. The performances of a passive damper and a semi-active damper are compared. Simulation results are provided.

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비행 구조물에 탑재된 정밀 기기의 능동 진동 제어 (Active Vibration Control of a Precision Equipment on Flying Vehicle Structure)

  • 이재홍;유진형;박영필
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제23권11호
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    • pp.1912-1921
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    • 1999
  • The equipments mounted on guided-missile undertake heavy vibrational disturbance. Sometimes the equipments mounted on guided-missile go wrong so that the guided-missile flies over unintended place. For the vibration isolation of the equipments mounted on guided-missile, active vibration control was performed. In the case of active vibration technique, the stiffness matrix and the mass matrix are derived based on FEM (ANSYS5.0). Model reduction was carried out and, as a result, we got 7 DOF mass and stiffness matrix. For the sake of FEM model identification, modal experiment was carried out. With the help of Sensitivity Analysis, the natural frequencies of FEM were tuned to those of Experiment. In this work, the Sky Hook and the LQG control theory were adopted for v iteration control using stacked piezoactuator. Experiments were performed with changing excitation frequency from 10 Hz upto 200 Hz and we got frequency response function of guided-missile equipments. The magnitude of 3rd mode of guided-missile equipments is 8.6 % that of Uncontrolled in Skyhook controller and is 3.4 % that of uncontrolled in LQG controller.

승차감 향상을 위한 에어셀시트의 모델링 및 능동제어 (Modeling and Active Control of an Air-Cell Seat for Ride-Comfort Improvement)

  • 홍금식;황수환;홍경태;유완석
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권11호
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    • pp.1672-1684
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    • 2004
  • In this paper, an active vibration control with the use of an air-cell seat for passenger cars is investigated. The roles of the air-cell inserted between the polyurethane foam of the seat and seat cover are first to extend the seat's capability to adopt various shapes of human body and to improve the ride-comfort against road disturbances. The air-cell seat is modeled as a 1-d.o.f. spring-damper system. Because an exact modeling of the air-cell itself is alomost impossible, its dynamic characteristics are analyzed through experiments. A road-adaptive gain-scheduled sky-hook control for the air-cell seat system is proposed. The skyhook gains are scheduled in such a way that the acceleration level transmitted to human body on various road conditions is minimized. Simulations and experimental results are provided.

스마트 최상층 면진시스템의 진동제어 성능평가 (Performance Evaluation of Vibration Control of a Smart Top-Story Isolation System)

  • 강주원;김태호;김현수
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.49-56
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    • 2010
  • 본 연구에서는 스마트 최상층 면진시스템을 적용한 고층건물의 풍응답 제어성능을 검토해보았다. 이를 위하여 77층 초고층 건물을 예제구조물로 선택하였고 풍동실험을 통해서 얻은 풍하중을 사용하여 수치해석을 수행하였다. 예제구조물의 최상층은 FPS 및 MR 감쇠기로 구성된 스마트 면진시스템을 이용하여 주구조물과 분리된다. 주구조물의 동적응답을 저감시키는 것이 스마트 최상층 면진시스템의 가장 중요한 목표이지만 면진된 최상층의 과도한 응답은 구조물을 불안정하게 만들 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 면진된 최상층과 주구조물을 효과적으로 제어하기 위하여 스카이훅제어기를 제어알고리즘으로 사용하였다. 제안된 스마트 최상층 면진시스템의 제어성능을 검토하기 위하여 일반적인 수동 최상층 면진시스템의 제어성능과 비교하였다. 수치해석결과 제안된 스마트 최상층 면진시스템을 이용하면 일반적인 수동 최상층 면진시스템에 비해서 면진층의 변위를 효과적으로 줄이면서도 구조물의 응답을 저감시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

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자동차 에어 서스펜션에 대한 퍼지 제어기 설계 (Fuzzy Controller Design for a Automotive Air Suspension)

  • 류하오;이재천
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제9권2호
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    • pp.1-7
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 에어 서스펜션 시스템의 제어 특성을 분석하는 것이다. 우선 에어 서스펜션 시스템의 수학적 모델을 구하였다. 그리고 퍼지 제어 알고리즘을 적용하여 반능동식 하이브리드 제어 에어 서스펜션을 구하였다. 차체 가속도에 따라 퍼지 제어기는 오리피스 개도를 변경하여 특정 영역에서 에어 스프링의 강도를 조정한다. 동시에 서스펜션 운동 상태에 따라 서스펜션 댐핑이 제어된다. 시뮬레이션 결과는 반능동식 하이브리드 제어 에어 서스펜션이 노면 접지능력의 상실이나 서스펜션 작동 공간의 증가 없이 최고의 승차감을 제공할 수 있음을 보여준다.

MOGA를 이용한 준능동 TMD 제어알고리즘 개발 (Development of Control Algorithm for Semi-active TMD using MOGA)

  • 김현수;강주원;김기철
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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    • pp.331-334
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    • 2010
  • 본 논문에서는 준능동 TMD가 설치된 고층건물의 풍응답을 효과적으로 저감시키기 위하여 다목적 유전자알고리즘(MOGA)을 이용한 퍼지관리제어기를 개발하였다. 퍼지관리제어기는 하위제어기인 그라운드훅(groundhook) 제어알고리즘과 스카이훅(skyhook) 제어알고리즘에 의해서 결정된 제어명령을 적절하게 하나로 합치는 역할을 한다. 다목적 유전자알고리즘의 최적화 과정에서 75층의 가속도 응답과 준능동 TMD의 변위응답을 목적함수로 사용하였다. 다목적 유전자알고리즘 최적화과정을 통하여 퍼지관리제어기의 파레토 최적해집합을 효과적으로 얻을 수 있었다. 다목적 유전자알고리즘에 의하여 개발된 퍼지관리제어기는 가중합방법의 제어기보다 매우 우수한 성능을 나타내었다.

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연속 가변식 반능동형 현가시스템의 승차감 및 주행안전성 제어기 설계 해석 (Design Analysis of Ride Comfort- and Driving Safety-control Strategies for the Continuously Controlled Semi-active Suspension Systems)

  • 허승진;황성호;박기홍
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.17-23
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    • 2004
  • The semi-active suspension system is getting widely adopted in passenger vehicles for its ability to improve ride comfort over the passive suspension system while not degrading driving safety. A key to the success is to develop practical controllers that yield performance enhancement over the passive damper under various driving conditions. To this end, several control strategies have been studied and evaluated in this research in consideration of practical aspects such as nonlinearity and dynamics of the damper. From simulation results. it has been observed that, with the proposed control schemes, ride comfort can be significantly upgraded while suppressing degradation of driving safety.