• 제목/요약/키워드: 유연모드

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능동 자기 베어링을 위한 동기 노치필터 제어기와 스위칭 제어기의 성능 비교 연구 (Comparative Study of Performance of Switching Control and Synchronous Notch Filter Control for Active Magnetic Bearings)

  • 유승열;노명규
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권4호
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    • pp.511-519
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    • 2013
  • 능동 자기베어링의 바이어스 선형화 방법은 자기베어링의 동역학적 성능과 선형성을 확보하지만, 바이어스 전류에 의한 상시 소모전력이 발생하여 시스템의 효율이 저하된다. 반면, 스위칭 제어기는 바이어스 전류를 사용하지 않아 베어링의 소비 전력을 최소화할 수 있다. 본 논문에서는 능동 자기베어링 시스템에 적용되는 스위칭 제어기와 동기 노치필터를 포함하는 비례-미분 제어기의 성능을 비교하였다. 공정하고 객관적인 비교를 위해 기준제어기인 동기 노치필터 제어기를 합리적으로 설계하고, 스위칭 제어기가 기준제어기와 동일한 동역학 특성을 갖도록 하였다. 회전축의 굽힘 유연모드 및 센서와 증폭기의 특성을 포함하는 시스템의 동역학 모델을 수립하고 성능 비교 지표를 수립하였다. 불평형 질량에 응답 측면에서 제어기를 비교하여, 저속 영역에서 스위칭 제어기가 기준제어기 대비 10 배 이상 동손을 저감할 수 있으나, 회전축의 굽힘 유연모드와 일치하는 회전 속도 근방에서는 스위칭 제어기가 유효하지 않음을 확인하였다.

결합형 유한요소-경계요소 기법을 사용한 압전체 유연형 쏘나 변환기 시뮬레이션 (Simulation of a piezoelectric flextentional sonar transducer using a coupled FE-BEM)

  • Jarng, Soon-Suck
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 춘계종합학술대회
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    • pp.307-312
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    • 1999
  • 결합형 유한요소-경계요소 기법을 사용하여 압전체 유연형 쏘나 변환기를 시뮬레이션하였다. 쏘나 변환기의 역학적 구동을 3차원적으로 모델링하였고 전기적 외부 부하 조건을 가지고 분석하였다. 정상 상태 변위 모드와 방향 패턴과 같은 결과들을 보여준다. 본 논문의 술통 형태의 압전 재질 쏘나 변환기는 유연형 변위를 발생시키며, 다른 형태의 쏘나 변환기와 달리 고출력, 낮은 Q-factor, 향상된 전방위성을 가지도록 해준다.

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모델링 오차를 갖는 유연 링크 로봇 최적 제어 (Optimal Control of a Flexible Link Robot with Modelling Errors)

  • 한기봉;이시복
    • 소음진동
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    • 제6권6호
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    • pp.791-800
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    • 1996
  • Linear LQG controller has been investigated to control flexible link manipulators. The performance and complexity of these depend largely on the model upon which the controller is designed. In this study, the flexible modes of the link manipulator are considered to have uncertain parameters, which can be represented by random variable and these parameters are reflected on the weighting of performance. In this method, the exact modelling for the flexible modes is not necessary. The order of the resulting controller is much lower than the one based on a full model. Through numerical study, it is shown that the performance and the stability-robustness of the proposed controller reaches reasonably the one based on the full model.

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유연한 로봇 팔의 제어 방법 (control of a Flexible Robot Manipulator)

  • 박정일;박종국
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.183-193
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    • 1994
  • 본 논문에서는 가정모드(assumed mode) 방법과 Lagrange 방식을 이용하여 유연성 로봇 매니퓰레이터의 동력학 방정식을 구하였으며, 조인트 구동기를 포함한 유연성 로봇 매니플레이터에 대한 제어기를 설계를 하였다. 제어기는 매개변수 추정부와 적응제어기로 구성하였으며, 매개변수 추정부는 RLS알고리즘을 이용하여 ARMA예측모델의 매개변수를 추정하도록 하였다. 적응제어기는 기준모델(reference)과 최소예측오차제어기(minimum prediction controller)로 구성하였다.

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유연 링크 로봇의 특이섭동모델 최적제어 (Optimal control of a flexible robot arm using singular perturbation model)

  • 한기봉;이시복
    • 한국정밀공학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.62-68
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    • 1996
  • Linear controllers, such as LQG/LTR controller, have been investigated to control flexible link manipulators. The performance and complexity of these depend largely on the linearized model upon which the controller is designed. In this study, singular perturbation model is tested in designing a LQG/LTR controller for a flexible link manipulator. The order of the resulting controller is much lower than the one based on a full model. Through numerical study, it is shown that the performance of the proposed controller reaches reasonably to the one based on the full model.

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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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차체의 유연성을 고려한 엔진마운트 최적설계 (Optimum Design of Engine Mount System Considering Body Flexibility)

  • 황인수;김태욱;박우선;고병식
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1997년도 추계학술대회논문집; 한국과학기술회관; 6 Nov. 1997
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    • pp.319-325
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    • 1997
  • As customer's demand for vehicle comfort is getting increased, vibration problem is very important issue in vehicle development. Engine is the main factor causing vehicle vibration, so that we should isolate detrimental transmitted excitation from engine. In order to solve this problem engine mounting system was properly optimized. Simulation was performed not only rigid body mode analysis but also flexible body mode analysis. We obtained the optimal locations and stiffness of engine mounts from simulation results, and had reasonable results from considering flexible body mode than only rigid body mode analysis.

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여유구속을 갖는 유연체 기계시스템의 동역학 해석 (Analysis of a Flexible Multi-body System with Over-constraints)

  • 서종휘;박태원;채장수;서현석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.874-880
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    • 2003
  • Many mechanical systems are over-constrained if only rigid bodies are used to model the system. One example of such system is a satellite system with solar panels. To avoid this over-constrained problem, solar panels can be modeled as flexible bodies. The CMS(Component Mode Synthesis) method is widely used to analyze the flexible multi-body system because it can considerably approximate the deformation of the flexible bodies using small number of well-selected mode. However, it is very difficult to decide the boundary condition and the selection of modes. In this paper, the methods for mode synthesis and setting the boundary condition are presented to analyze the flexible multi-body system with over-constraints. Finally, the reliability of proposed method is verified by solar panel's deployment test.

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