• 제목/요약/키워드: 연속계

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주기 비안정 연속계의 파라메터공진에 관한 주파수 해석 (Frequency Analysis on Parametric Resonance of Periodically Non-stationary Systems with Distributed Parameters)

  • 이용관;체추린
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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    • pp.295-299
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    • 2004
  • 본 논문에서는 주기 비안정 연속계의 해석을 위한 주파수 방법이 제안된다. 비안정시스템의 안정화를 위한 기존의 주파수 해석법을 일부 수정하여 연속계를 포함한 비안정 시스템에 적합하도록 수정하였으며, 직류모터와 동기발전기로 구성되어 있는 전기-기계 시스템에 적용하여 유용성을 보였다. 복잡한 비안정 연속계의 문제를 각 요소별 주파수 응답을 분리하고 조합하는 작업들을 통하여 쉽게 풀 수 있음을 보였다. 모터-발전기로 구성되어있는 전기-기계 시스템에서 발전기의 상호유도인덕턴스의 시간에 따른 주기적 변화와 장선(long electrical line)의 부하가 시스템의 불안정성을 야기함을 보였다.

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연속계 제어시스템의 설계를 위한 구동장치와 측정장치의 최적위치 선정 (Necessary Conditions for Optimal Actuator and Sensor Locations for Suboptimal Control of Distributed Parameter Systems)

  • ;조영준;조형석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.191-195
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    • 1982
  • 연속계의 동적 시스템을 제어하고저 할 때에는 구동장치와 측정장치를 어느 위치에 두느냐에 따라 시스템의 제어 성능이 상당히 달라지기 때문에 위치선정 문제가 매우 중요한 설계변수의 하나이다. 본 연구에서는 일반 연속계의 제어시스템을 설계하고저 할 때를 고려하여, 그들의 최적 위치를 결정할 수 있는 조건식을 최적 제어 이론을 바탕으로 유도하였다.

항공기의 자동조종장치설계에 대한 이산확률최적설계의 적용 (Application of discrete stochastic optimal control system for aircraft autopilot design)

  • 이상기
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1987년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 16-17 Oct. 1987
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    • pp.537-540
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    • 1987
  • 항공기가 평형상태로 비행하는 도중 돌풍과 같은 외부교란을 만난 교란상태운동은 선형화된 미분방정식으로 표현되며 비교적 짧은 비행시간동안의 비행은 선형시 불변계가 된다. 돌풍은 Gauss-Markov확률과정으로 모델링 되며, 항공기가 돌풍을 만난 교란상태운동은 시스템론적으로 보면 백색잡음이 성형필터를 거쳐 계에 입력되는 것과 같다. 초기의 설계방법은 고전적인 주파수영역에서의 해석방법을 사용하였으나 1960년대에 최적제어이론이 도입되면서 평가함수를 사용하여 원하는 비행특성을 얻는 방법을 사용하게 되었다. 그 후 계에 입력되는 외란과 측정시의 잡음으로 인한 불확실한 측정량으로부터 최적상태변수의 추정을 위해 필터링이론을 도입한 확률제어이론을 적용하여 자동조종장치를 설계하게 되었다. 이때까지는 연속제어계로 설계되었으며 그 후 측정신호를 샘플링하여 연속제어계와 등가의 이산제어계를 사용한 자동조종장치가 등장하였으며 이 경우 설계기법으로는 연속제어계를 사용하고 실현시킬 때는 디지털컴퓨터를 사용하였다. 이는 제어하는 동안 계의 계수와 제어법칙을 바꾸어 줄 수 있는 이산제어계의 장점을 이용하지 못하므로 처음부터 계를 등가의 이산계로 보고 제어계를 설계하는 방법이 도입되었다. 이 때 샘플링간격의 결정과 Quantization 영향이 설계시 고려되어야 한다.

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질량변경에 따른 연속계의 동특성변화 예측 (Prediction of Dynamic Characteristics of Continuous Systems Due to the Mass Modification)

  • 이정윤;최상렬;박천권;오재응;정석주
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.248-256
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    • 1993
  • 본 연구에서는 연속계의 진동모드를 구하여 일반질량(generalize mass)을 유 동하였으며 집중, 분포질량 변경에 따른 일반질량 변화량을 산출하여 감도계수를 구하 는 새로운 연속계 감도해석 방법을 제안하였고, 타당성을 검증하기 위해 외팔보, 계단 보에 적용하여 감도계수, 고유진동수, 진동모드, 전달함수의 변화량을 예측하고 이론 치와 비교하였다. Fig.1은 본 연구의 흐름도를 나타낸다.

이산화 기법에 의한 연속계의 동적 응답해석에 관한 연구 (Study on the Dynamic Analysis of the Continuous System by Digital Modeling)

  • 이용관;김인수;홍성욱;췌처린
    • 소음진동
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    • 제7권1호
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    • pp.135-142
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    • 1997
  • This paper presents a digital modeling technique of the distributed system. The basic idea of the proposed technique is to discretize a continuous system with respect to the spatial coordinates using bilinear method. The response of the discretized system is analyzed by Laplace transform and z-transform. The computational results in torsional shaft and Timoshenko beam using the proposed technique are compared with the exact solutions and the results of finite element method.

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Multirate 샘플링을 이용한 CDBC의 설계 (Design of a CDBC Using Multirate Sampling)

  • 김진용;김성열;이금원
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.47-51
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    • 2003
  • 디지털제어에 잘 사용되어 온 유한정정제어를 연속계에 적용하기는 연속계의 점근성 때문에 어려운 것으로 알려져 있다. 그러나 유한 Laplace변환을 전달함수에 적용하고 여기에 정정조건을 적용하여 제어기를 설계한 연속계 유한정정제어기(CDBC, Continuous-time Deadbeat Controller)에 대해서 연구가 되고 있다. 이에 따라 지연요소가 전달함수에 사용되어 정정을 위한 차수 및 보간조건이 유도되어 제어기가 설계되거나, 디지털 유한정정제어기를 설계하고 이를 연속계 제어기로 변환하기 위해 평활요소로 사용하여 CDBC를 구성하기도 한다. 본 논문에서는 다중 샘플링을 적용하여 제어기와 출력귀환루프의 샘플링 속도를 달리하였으며, 2차 평활요소를 디지털 유한정정제어기에 사용한 CDBC를 연구한다. 이러한 다중 샘플링은 샘플링 주기 동안에 제어루프를 또 샘플링하여 전체적인 출력응답을 개선할 수 있다. 제어기는 직렬 적분 보상기를 전향경로에 배치하고 지역 귀환보상기를 귀환 루프에 도입한다. Matlab Simulink을 사용하여 시뮬레이션을 한다.

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다단 연속 회전체 베어링 계의 일반화된 모드 해석 (A Generalized Modal Analysis for Multi-Stepped, Distributed-Parameter Rotor-Bearing Systems)

  • 박종혁;홍성욱
    • 소음진동
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    • 제9권3호
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    • pp.525-534
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    • 1999
  • The present paper proposes a generalized modal analysis procedure for non-uniform, distributed-parameter rotor-bearing systems. An exact element matrix is derived for a Timoshenko shaft model which contains rotary inertia, shear deformation, gyroscopic effect and internal damping. Complex coordinates system is adopted for the convenience in formulation. A generalized orthogonality condition is provided to make the modal decomposition possible. The generalized modal analysis by using a modal decomposition delivers exact and closed form solutions both for frequency and time responses. Two numerical examples are presented for illustrating the proposed method. The numerical study proves that the proposed method is very efficient and useful for the analysis of distributed-parameter rotor-bearing systems.

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쌍선형 변환에 의한 연속 시간계의 설계 (Design of Continuous-Time System Using Bilinear Transformation)

  • 김상봉;안휘웅
    • 수산해양기술연구
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    • 제25권3호
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    • pp.137-142
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    • 1989
  • 본 논문에서는 연속시간계의 설계 문제에 있어, 연속계의 설계방법 그대로서는 설계 불가능한 하나의 문제, 즉, 복소좌반 평면상의 어떤 지정한 폐영역내의 극배치 문제를 쌍선형변환법을 이용해서 해결하는 하나의 설계방법을 제안했다. 실제적인 시스템 설계의 경우, 폐루우프 계의 특성근을 정확히 지정된 위치에 배치하여야만 할 경우는 드물고, 대개의 경우, 어떤 희망하는 영역내에 배치하면 충분하다. 특히 구체적으로 극을 지정하는 지침에 결핍되어 있을 경우나, 폐루우푸 계의 특성인 속응성, 진동특성, 안정도 등을 고려할 경우, 그 극을 지정 위치에 배치하기보다도 어떤 지정한 영역내에 배치하는 쪽이 유효하다고 할 수 있으므로, 다변수제어계의 설계 문제에 있어, 그 가치가 크다고 할 수 있다

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디지털 모델링 기법에 의한 1차원 연속계의 모드 해석 (Modal Analysis of One Dimensional Distributed Parameter Systems by Using the Digital Modeling Technique)

  • 홍성욱;조종환
    • 소음진동
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    • 제9권1호
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    • pp.103-112
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    • 1999
  • A new modeling and analysis technique for one-dimensional distributed parameter systems is presented. First. discretized equations of motion in Laplace domain are derived by applying discretization methods for partial differential equations of a one-dimensional structure with respect to spatial coordinate. Secondly. the z and inverse z transformations are applied to the discretized equations of motion for obtaining a dynamic matrix for a uniform element. Four different discretization methods are tested with an example. Finally, taking infinite on the number of step for a uniform element leads to an exact dynamic matrix for the uniform element. A generalized modal analysis procedure for eigenvalue analysis and modal expansion is also presented. The resulting element dynamic matrix is tested with a numerical example. Another application example is provided to demonstrate the applicability of the proposed method.

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물성치가 상이한 계에서 응력장 개선 연구

  • 송기남
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1997년도 춘계학술발표회논문집(2)
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    • pp.30-35
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    • 1997
  • 물성치가 상이한 계에서 접합면을 포함한 전 영역내의 연속 응력장 개선방안을 제안하였다. 재료의 물성치가 100배 차이가 나는 직선보 예제에 대해 변위형 유한요소해에서는 접착면 상ㆍ하측에서 응력들이 불연속이며 상당한 차이를 보이고 있는데 반하여 본 연구에서의 응력장은 연속이며 접합면의 절점응력들이 이론해에 근접하고 있다 또한 본 연구에서의 연속 응력장으로 계산한 변형률 에너지는 수회 이내의 반복계산에서 이론해에 수렴하고 있다.

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