자동제어(Ball & Beam) 설계 과제

목차

1. 스텝 입력에 대한 볼의 위치 응답
2. 근궤적을 이용한 위치제어

본문내용

Ball & Beam
B & B 시스템이란 빔(Beam) 위에 놓여 있는 볼(Ball)의 위치가 빔의 기울기에 의해 변하는 시스템을 말한다. 제어대상의 구성은 그림과 같이 빔의 한쪽 끝은 고정되어 있으며, 반대쪽은 레버에 연결되어 있다. 이 레버의 아래쪽은 회전하는 원판의 한쪽 끝에 연결되어 있다. 그러므로 원판이 회전하면 레버는 상하 운동을 하고 결과적으로 빔을 기울어지게 하여 볼은 중력에 의해 빔을 따라 위치가 변화한다. 따라서 제어대상은 원판의 회전 위치 또는 각도를 제어함으로써 볼의 위치를 조절할 수 있는 시스템이며, 원판은 1/10 감속기에 연결되고, 다시 감속기는 직류전동기에 의해 구동된다.

제어 대상에 있어서 입력은 원판의 회전각도이며, 출력은 볼의 위치이다. 원판의 회전각도는 전동기의 속도를 제어하면 가능하지만 시스템을 간략하게 구성하기 위하여 여기서는 원판의 회전 각도를 입력으로 사용한다.

참고 자료

없음