[자동제어, 상태관측기, 제어공학, 모션컨트롤, 매트랩, 시뮬링크, MATLAB, Simulink]상태관측기(state observer)를 이용한 전류 측정을 통한 각속도w(t)구하기 - MATLAB (Simulink) 매트랩 시뮬링크

소개

자동제어의 MATLAB적용을 통한 시뮬레이션 리포트 입니다.
문제해결능력을 키우기 위한 리포트 라는군요.
"이번 시뮬레이션의 목적은 Dc모터를 이용해서 w값을알고 I값을 a를 때, 상태 관측기(observer)를 이용하여 W값을 피드백 하여 k의 I값을 알고자 하는 것이다."

DC모터의 제어기를 통한 피드백을 통한 보정이라고 볼수있습니다.
시뮬링크로를 통한 시뮬레이션이라서 쉽게 적용해볼수있습니다.

목차

1. 모터의 특성식
2. 시뮬링크 schematic & m파일
3. 출력부분
4. 결론 및 고찰

본문내용

※모터의 특성식이 한글의 수식 파일이라 제대로 알아볼수있게 나오지 않습니다. 본문을 참조하시길 바랍니다

1. 모터의 특성식
,
e(t)=X(t)-Z(t),

식(1)-식(2)

여기서 (1)식은 모터의 특성식, (2)는 상태관측기식이다.

이때(A+LC)가 안정하면 e(t)값이 0으로 가기 때문에 X(t)와 Z(t)가 같아지게 된다. 그런데 A+LC의 고유치의 실수부가 0보다 작고 크기가 크면 e(t)의 값이 0으로 빨리 수렴하게 된다. 띠리서 X(t)와 Z(t)가 빨리 같아지게 된다.여기서 X(t)는 모터의 출력이고 Z(t)는 상태관측기의 출력이다. 따라서 상태관측기와 모터의 출력이 같아지게 된다. 여기서 상태 관측기의 Gain 값을 구하기 위해서 고유치를 구해보면
=0
를 대입

그런데 여기서 전달함수의 분모 방정식이 (s+100)(s+150)이라고 하면 고유치를 구하는 식과 계수 비교를 하면 L1,L2값을 구할수 있다. 따라서 구해보면 L1,L2값은 각각 L1= -13629, L2= -244 을 구할수 있다. 이제 1,2식을 MATLAB 시뮬링크를 이용해서 나타내보면 다음장과 같다. (다음장에 그림 첨부)

참고자료

· 없음