제어설계공학실험 결과 4

소개

레포트 점수 만점 받은 자료입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 내용 및 개략
4. 실험 결과 분석
5. 결론 및 고찰

본문내용

1. 실험 목적

1) 비선형시스템의 선형화 과정을 이해하고 아라고 진자 시스템에 대하여 적용한다.
2) feedforward control law에 대하여 이해하고 아라고 진자 시스템에 대하여 적용하여본다.
3) 아라고 진자 시스템의 안정도를 분석한다.
4) 아라고 진자의 위치제어를 PD 제어기를 설계하여 수행하고 개루프 제어와 폐루프 제어의 외란에 대한 sensitivity차이를 실험을 통해 관찰한다.
5) 아라고 진자의 불안정 동작점에 대한 폐루프 제어를 수행한다.

<중 략>

⑥ 폐루프 제어 실험을 수행할 때 feedforward control law 블록을 생략하고 선형제어기(여기서는 PD 제어기) 만으로 제어하는 경우의 결과는 어떻게 나오는지도 시뮬레이션 및 실험으로 관찰하시오 (45˚와 120˚의 동작점에 대해서만 실험 할 것).

Feedforward를 제거한 후에 실험 결과, 우리가 원했던 동작점에 접근시키기 위해서 큰 제어 신호(large control signal)을 발생시켜 주어 막대 진자가 원하는 위치까지 이동할 수 있는 입력 전압을 결정하여 플랜트로 입력시켜주게 되는데, 이때 이것을 제거해버리면, 우리가 원하는 정확한 결과를 얻을수 없었다.
즉, 45˚를 실험했을 경우 우리가 튜닝했던 PD제어기 값을 그대로 둔 상태에서 feedforward만 제거해서 실험해보니, 45˚근처에 접근하지도 못하고 아예 거의 0인 상태로 머물러 있는 것을 확인해 볼 수 있었고,

<중 략>

이번 PD제어기 실험은 경험에 의해서 PD값을 튜닝하기 때문에 시간이 많이 걸리는 것이 어떻게 보면 당연했던 실험이다. 아직까지 이론수업을 다 듣지 않았기 때문에 처음에 제어기를 설계하는 블록다이어그램을 작성할 때도 문제가 많았다. 때문에 실험을 수행하는데 상당히 시간이 많이 걸렸고, 실험은 다 수행하였지만, 컴퓨터로 시뮬레이션하면서 바쁘다 보니깐 capture를 못했던 실험 결과가 많았다. 이번시간에는 PD제어기를 설계했고, 다음시간에는 PI제어기를 설계하여 PID제어기를 설계하는 실험이 진행될 것이다.

참고자료

· 없음