도립진자 (치차제어 진자제어)실험 결과 분석

소개글

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목차

Ⅰ. 실험 결과
1. 치차 제어 실험
2. 진자 제어 실험

Ⅱ. 결과 분석
1. 게인K의 변화에 따른 진자제어 시스템의 동작과 안정성

Ⅲ. 고찰
1. 진자 제어 시스템의 수학적 모델과 실험 결과를 비교 분석

※참고문헌

본문내용

제의 경우에는 제어기()와 제어대상(: 진자)사이에는 치차가 있고 치차의 응답이 진자의 입력이 되는 것이며, 이는 K값이 어느 정도 커지게 되면 치차의 영향을 무시할 수 없음을 나타낸다.
3) 수학적 모델에서의 오버슈트가 없고 가장 빠른 응답성능을 갖는 게인과 실제 최적 게인비교
2)번의 영향은 실제로 실제와 모델의 게인을 비교해 봄으로써 확실히 알 수 있다.
이므로 오버슈트가 0의 값을 가지려면 이며 그때의 는
, ,
이며 특성방정식은 이므로
이므로
역변환에 의해 이다.()
따라서 이론적으로는 오버슈트가 없고 가장 빠른 응답성능을 갖는 게인 K가 3.025 가 되어야 하지만 실제에서는 선형화에 따른 오차가 반영되어 3.83에서는 결국 발산이 일어난다.
이 밖에도 생각해 볼 수 있는 오차의 원인으로는 게인의 눈금을 읽을 때 정확한 값이 아닌 사람의 눈에서 오는 오차와 감쇠계수의 오차여부 정도 등을 생각해 볼 수 있다.
이번 실험을 통해서 제어의 기초에 대해 많이 배웠다는 생각이 든다. 작년에 선형시스템이라는 과목을 수강하면서 제어의 기초적인 내용은 배웠지만, 너무 막연한 느낌이 들었지만, 이번 실험을 통해 전에 배웠던 과목을 다시금 상기해 볼 수 있었으며 현재 배우고 있는 진동공학 같은 과목과도 연관을 시켜 볼 수 있었다. 조금은 어려웠지만, 매우 의미 있는 실험이었으며 실험시간에 들었던 제어를 이용한 오토바이가 넘어지지 않게 하는 것 등 많은 흥미를 주는 실험이었다.
※참고문헌
공업수학/Erwin Kreyszig/John Wiley & Sons
진동공학/Graham Kelly/Mc grawhill

키워드

진자 제어 시스템,   진동공학,   도립진자