자동제어 - MATLAB을 이용한 비행기 수직 안전판 제어 설계

소개글

자동제어 과목에서 MATLAB을 이용한 비행기 수직 안전판 제어 설계 과제를 했던 거예요

목차

*시스템의 응답* 
2.1 스텝응답 (Step Response) 
2.1.1 스텝응답의 분석 
정착시간(Settling time) 
첨두치시간(Peak time) 
오름시간(Rise time) 

본문내용

  
  본 실험서에는 폐루프 스텝응답으로 시스템의 응답해석을 한다. 
(주) 2.1～2.3절은 이론적인 배경과 응답특성을 설명하고 있는것이며, 수식의 이해 없이 바로 3절의 실험으로 진행하여도 된다. 
2.1 스텝응답 (Step Response) 
  스텝응답은 시스템출력의 가장 기본적인 종류의 하나로서 입력이 영에서 1의 계단모양(반드시 1이 아니어도 됨)으로 갑자기 바뀔 때 나타나는 시스템의 출력이다. 이 때의 출력은 입력과는 달리 시스템이 응답하는 데에 시간이 걸리므로 시간에 대한 계속적인 함수로서 나타나기 때문에 그 모양의 다양성을 갖는다. 우리 주위에서 흔히 경험하거나 볼 수 있는 스텝응답의 예로서는 정지상태에 있던 기차의 출발, 자동차 출발시 변속, 선풍기의 속도조절, 로봇 팔의 움직임 등 많은 예들을 찾아볼 수 있다. 
  시스템의 과도응답은 출력이 반응한 그 순간부터 안정상태에 도달하기 전까지의 순간적인 출력을 말하고, 정상상태응답은 그 이후의 안정한 상태를 말한다. 과도응답의 그래프를 분석하기 위해서는 시스템의 출력이 얼마나 일찍 수렴하고, 수렴했을 때의 오차는 얼마이며, 오버슈트(overshoot)의 크기는 어느 정도 되는지 등 여러 가지 분석적인 요소들이 있다. 시스템에 따라서 요구되는 기준이 다르기 때문에 이 요소들의 값들도 다르게 된다. 예를 들면, 모터처럼 빠른 응답을 요구할 경우에는 빠른 정착시간이 요구되고, 로봇처럼 다소 위험성이 있는 시스템은 오버슈트가 없는 출력을 선호한다. 
  일반적인 이차시스템의 전달함수를 고려해 보자. 입력 가 공정 에 주어졌을 때 출력이 가 나타난 시스템이다. 
 
  식(5.1)에서 는 댐핑률이고 은 고유진동수이다. 와 의 값은 폐루프 특성방정식근의 값을 좌우하기 때문에 와 의 값에 따라서 시스템의 응답이 달라지게 된다. 따라서 와 은 시스템의 특성을 나타내는 매우 중요한 변수들이다. 

참고 자료

없음