[기계공학실험 고체실험]DC 모터제어 실험

소개

DC 모터 제어에 관한 실험입니다.
힘들게 작성한 보고서입니다.
아마 매우 유용하실 것으로 생각됩니다.

목차

1. Open-loop control system과 Closed-loop contrlo system의 개념
2. 1차 system plant의 정의
① Time constant(시정수)의 의미
② Gain(이득)의 의미
3. Transfer Function(전달함수) 유도
4. Frequency Domain에서 Phase Lag가 생기는 이유
5. Cut Off Frequency (절점 주파수)
① Bode 선도
② Cut Off Frequency (절점 주파수)
6. 2차 system 유도
7. 복소평면에서 근위 위치에 따른 응답에 대한 개요
8. PID 물리적 의미
① ‘비례제어’의 의미
② ‘적분제어’의 의미
③ ‘미분제어‘의 의미
9. 실험 결과
① Gain(이득) 및 Time Constant(시정수)
② 주파수 응답 테스트 (3V)
③ 절점 주파수 찾기
④ Cut-off 주파수
⑤ 감쇠 요소와 고유주파수의 측정
10. 고찰
11. 참고문헌

본문내용

1. Open-loop control system과 Closed-loop contrlo system의 개념

① Open-loop control system
Open-loop control system은 가장 간단한 제어시스템으로 단순하고 경제적이기는 하지만 제어 동작이 출력과 관계가 없어서 오차가 많이 발생할 수 있고 또 이 오차를 보상할 수 있는 장치가 없어서 오차를 줄일 수 없는 결점을 가지고 있다. Open-loop control system에서는 시스템의 출 력을 기준입력과 비교하지 않기 때문에 각각의 기준입력에 대하여 이미 고정된 작동조건이 결정되 어 있다. 따라서 시스템의 정확도는 눈금보정에 달려있고 외란이 존재하면, 원하는 제어를 달성할 수가 없다. Open-loop control은 입력과 출력의 관계가 이미 알려져 있고, 내적 외란 및 내적 외 란이 존재하지 않는 경우에만 사용될 수 있다. 시간에 따라 순차적으로 작동하는 시스템은 Open- loop control system으로 볼 수 있다.
Open-loop control system의 기본 구성요소는 보통 두 부분(제어기, 제어대상)으로 나누어지며, 제어기에 입력신호가 인가되면 그 출력은 동작신호로 작용한다. 동작신호는 제어대상을 제어하여 출력인 제어변수를 규정된 기준에 맞게 동작하도록 한다. 즉 시스템의 출력이 제어동작에 아무런 영향을 미치지 못할 때 이 시스템을 Open-loop control system이라고 한다.

참고자료

· ① 자동제어 / 김유남 저 / 2002 / 태영문화사 / 15~16page
· ② 자동제어 / 이해기 외3명 공저 / 1998 / 광명 / 236 page
· ③ 자동제어 7판 / Benjamin C. Kuo 저 / 김원종 외3명 공역 / 1996 / 청문각 / 76~78page
· ④ 자동제어란 무엇인가 / 示村悅二郞 저/ 김상진 역 / 1994 / 성안당 / 61~62 page
· ⑤ 현대제어공학 3판/ Katsuhiko Ogata 저 / 강철구 외3명 공역 / 1999 / 사이텍미디어 / 7~8,
· 60~61, 134, 140~147, 210~221, 262~265, 456~462 page