DC모터 PID제어 Matlab

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본문내용

위의 식과 같이 두 개의 식으로 나타 낼 수 있다.
1번식은 주어진 회로를 KVL 법칙을 적용시켜 나타낸 것이다.
2번식은 free body diagram으로부터 주어진 토크와 운동을 방해하는 힘을 뺀 알짜힘은 Jm모터를 가속운동시키는데 사용된다. 이는 뉴턴법칙 F=Ma로부터 유도가능하다.
이번 과제에서 사용되는 Tf는 omb friction 이다. coulomb friction은 속도의 크기에 의존하지 않고 속도의 방향에만 의존한다.

<중 략>

위의 왼쪽의 결과는 주어진 입력에 대한 disturbance rejection을 나타낸 것이다. 그 결과 값을 보면 약간의 정상상태오차를 가지고 입력을 rejection한다는 것을 확인할 수 있다. 오른쪽의 결과물은 reference tracking의 출력과 disturbance rejection의 출력과 reference tracking의 출력이 합해서 나오는 출력 그리고 input신호를 확대하여 본 것이다.
위의 신호를 보게 되면 reference tracking 에 의한 출력은 약간의 overshoot이 발생하는 것을 확인 할 수 있다. 그러나 disturbance rejection된 신호까지 출력에 더해질 경우 결과 값이 약간 증가하는 것을 확인 할 수 있다. 그 이유는 왼쪽의 결과물에서 볼 수 있듯이 disturbance rejection완벽하게 이루어지지 않고 약간의 오차 값을 가지기 때문인 것으로 생각하였다.

다음 두 개의 결과는 입력신호에 대한 정상상태에서 reference tracking의 출력과 disturbance rejection+reference tracking 의 출력을 확대하여 나타낸 것이다. 결과에서 확인 할 수 있는 것은 disturbance rejection출력 값이 더해지면 전체 출력 값이 증가한 다는 것을 확인 할 수 있고 정상상태에서 값이 변동하는 것이 아니라 오차 없이 입력신호를 잘 출력하고 있음을 알 수 있다.
여러 가지 disturbance입력이 주어졌을 때의 출력을 나타내어 보았다.

참고 자료

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