• 제목/요약/키워드: 진동자이로

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링레이저 자이로의 출력오차 최소화를 위한 불규칙 몸체진동잡음 연구 (A study on the dither random noise to minimize the output error of ring laser gyroscope)

  • 심규민;손승현
    • 한국광학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.649-656
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    • 2003
  • 본 논문에서는 몸체진동형 링레이저 자이로에서 레이저 공진기에 인가되는 입력 각속도가 lock-in 영역에 있을 때 발생하는 맥놀이신호 위상오차의 크기는 맥놀이신호의 위상에 관계된다는 것을 수치해석적인 계산을 통하여 확인하였다. 그리고 그 오차가 누적되지 않고 통계적 평균값이 영이 되도록 하기 위하여 몸체진동의 진폭을 변화시키는 몸체진동잡음 인가방식에 대한 요구조건을 연구하였다. 그 결과 몸체진동잡음에는 진폭을 증가시키고 감소시키는 진폭경사가 필요하고 여기에 유사 백색잡음을 첨가해주어야 하며 진폭경사의 기울기 및 진폭의 최대값과 최소값을 불규칙적으로 변화시켜야 됨을 알 수 있었다. 그리고 이러한 조건을 만족하는 것과 그렇지 않은 몸체진동잡음을 이용하여 자이로를 동작시키면서 주변온도의 변화에 의하여 나타나는 출력변화를 비교함으로서 몸체진동잡음에 의하여 오차가 누적되는 특성을 확인하였다.

연성된 MEMS 자이로스코프 모델의 설계를 위한 진동특성 해석 (Vibration Analysis for a Coupled MEMS-Gyroscope Design)

  • 방선호;신상하;유홍희
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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    • pp.946-969
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    • 2003
  • Vibration analysis for a coupled MEMS gyroscope design is presented in this paper. MEMS gyroscopes have shown that slight mistuning in fabricated process often leads to significant difference of vibration characteristics between expected and real designs. The difference frequently affects the MEMS gyroscope design in a negative way. As long as the coupling between excited and sensed motions exists, such difference occurs inevitably. In this paper, dimensionless parameters that govern the vibration characteristics of coupled MEMS gyroscope are identified and the effects of the parameters on the vibration characteristics are investigated for the design of the MEMS gyroscope.

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연성된 MEMS 자이로스코프 모델의 설계를 위한 진동 해석 (Vibration Analysis for a Coupled MEMS-Gyroscope Design)

  • 방선호;신상하;유홍희
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제14권8호
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    • pp.655-660
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    • 2004
  • Vibration analysis for a coupled MEMS gyroscope design is presented in this paper. Slight mistuning in fabricated MEMS gyroscopes often leads to significant difference of vibration characteristics between expected and real designs. This difference frequently results in a negative effect to the MEMS gyroscope performance. As long as the coupling between excited and sensed motions exists, such difference inevitably occurs. In this paper, dimensionless parameters that govern the vibration characteristics of coupled MEMS gyroscope are identified and the effects of the parameters on the vibration characteristics are investigated.

수직형 마이크로 자이로스코프의 연성 진동과 영점 출력

  • 이승엽;전도영;김택현
    • 소음진동
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    • 제10권5호
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    • pp.880-885
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    • 2000
  • In a verical type, vibratory gyroscope, the coupled motion between the reference and sensing vibrations causes the zero-point output which means non-zero sensing vibration without angular velocity. This structural coupling leaks to an inherent discrepancy between the natural frequencies of the reference and sensing oscillations, causing the degradation of the sensing performance and dynamic stability. In this paper, the dynamic characteristics associated the coupling phenomenon are theoretically analyzed. Effects of reference frequency and coupling factor on the rotational direction and amplitude of elliptic oscillation are studied. A technique to predict the existence of curve veering of crossing in frequency trajectories is introduced to apply the design of micro gyroscopes with decoupled structures.

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축방향 하중을 이용한 마이크로 자이로스코프의 고유진동수 조율 (Tuning of Micromachined Gyroscope by the Axial Loads)

  • 조중현;박윤식;박영진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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    • pp.88-91
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    • 2005
  • Although the MEMS element is made through a very precise manufacturing process, usually there is the difference between the modeling design and the actual product. So tuning is required. Through the frequency tuning(changing the characteristics of device), we can calibrate the fabrication error and uncertainty. I'll propose the method of changing the natural frequency through the imposing the axial force on the anchor part to separate the sensing part and the tuning part. When the shape of section is the form of rectangular, the degree of the natural frequencies' change under axial force appears D be different. Applying a tuning force of 30 $\mu$N, the natural frequencies' difference can be reduced by 5 percent.

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네비게이션 가이드 구조물의 기계적 진동설계 (The Mechanical Dither Design of Navigation Guide Structure)

  • 이정익
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.1949-1954
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    • 2010
  • 자이로스콥은 네비게이션을 가이드하거나 특성을 제어하는데 적절한 관성 측정도구로 사용되었다. 매우 민감 한 센서로서의 정확성은 저회전율 역전파 사이의 진동수 커플링으로 인한 폐쇄영역(데드 밴드)으로 결정된다. 이 진동 커플링은 위상차가 없으며, 각증분 값은 검출되지 않는다. 이 문제는 자이로스콥의 기계적인 진동으로 해결될 수 있다. 본 논문은 FEM을 통해 이론적 식들의 이론적 고려사항과 증명의 방법으로 기계 진동의 설계방법을 제시한 것 이다. 결과적으로, 공명 진동수와 최대 진동률의 최대 예측 오차는 5 %이하였다. 진동의 기계적 성능을 위한 이론식 들은 타당하다고 할 수 있다.

자이로스코프 시스템을 이용한 드럼 세탁기의 진동 저감 연구 (A Study on Reducing Vibration of Washing Machine Using Gyroscope System)

  • 나규성;박영진;박윤식
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.117-122
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    • 2014
  • A novel method to reduce the vibration of drum type washing machine is proposed. Recently, as the capacity of the drum-type washing machine gets expanded and its washing performance is improved, its market share is increasing in the whole world. But, the capacity of washing machine is limited because of door size and built-in washing machine size. The vibration of washing machine is caused by unbalanced cloths in high spining drum, and the displacement of tub is maximized at transient range about 3 Hz(180 rpm). Previous researches were concerned about steady-state vibration in spinning. In this study, concerned about transient vibration and the displacement of tub is decreased by using gyroscope system. Mutibody dynamic model of washing machine include gyroscope is designed and the vibration of tub have been reduced by 44.7 % over original.

진동에 강인한 센서 융합 필터와 개선된 PID 제어 방식을 이용한 쿼드콥터의 자세 제어 (Posture Stabilization Control of QuadCopter Using Sensor Fusion and Modified PID Control)

  • 조영완;김현수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.376-382
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    • 2014
  • 본 논문은 4개의 BLDC 모터를 이용한 쿼드콥터 무인비행체의 센서 신호 성능 개선을 위해 진동에 강인한 센서융합 방식을 제안하고 이를 기반으로 하여 자세제어를 위한 개선된 PID 제어 기법을 제안한다. 쿼드콥터의 자세추정을 위해 사용하는 가속도 센서와 자이로 센서 각각의 특성에서 나타나는 단점을 상호 보완하고 모터에서 발생하는 진동의 영향을 최소화하도록 상보필터를 적용하여 두 센서를 융합하는 방법을 제안하였다. 본 논문에서 제안하는 센서 융합 방식은 쿼드콥터의 방진을 위해 일반적으로 사용되는 이동평균 필터나 저역통과 필터에 비해 진동에 더욱 강인하고 지연이 적은 결과를 얻을 수 있었다. 또한 쿼드콥터의 자세 제어를 위해 일반적으로 사용되는 PID 제어 중 D 제어 성분을 추정된 각도의 변화량을 이용하는 대신 자이로 센서를 사용하는 쿼드콥터의 특성에 맞게 자이로 센서 출력을 사용하는 방식을 제안하여 사용함으로써 자세 제어 오차를 줄일 수 있고 자세 제어의 안정화가 보다 용이하게 이루어질 수 있음을 확인하였다.