시스템 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI > 베지밀

사이트 내 전체검색


베지밀

시스템 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI

페이지 정보

econoi REPORT

본문




Download : 시스템 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI.hwp


[해당 레포트자료의 저작권은 각 레포트업로더에게 있습니다.]

Download : 시스템 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI.hwp( 73 )





시스템 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI



시스템 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI , 시스템 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI기타실험결과 , 시스템 제어 모델링 실험 ~PDI




순서

시스템 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI

실험결과/기타

제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI_hwp_01_.gif 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI_hwp_02_.gif 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI_hwp_03_.gif 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI_hwp_04_.gif 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI_hwp_05_.gif 제어 및 모델링 실험 보고서 ~PDI_hwp_06_.gif



설명

시스템 모델링 및 제어 實驗 REPORT

설계 하려는 제품 : 드릴
서보모터와 제어기를 이용해서 진동하는 드릴을 설계했다.

요구 조건
드릴은 반복적으로 일정한 진폭을 가지고 진동하는 무감쇠 응답이 필요하다. 따라서 정상상태 응답이 무감쇠 응답이 되어야 한다.

實驗 과정
① 먼저 p=50, d=500을 기본적으로 시험적으로 대입한 결과
p
i
d
1
50
0
500
2

3

4

각변위 180도에 정착하는 정상상태 값이 나왔다. 시스템의 오버슈트는 0이었고, 과감쇠 하였다.
② 드릴의 특성(特性)상 수렴하는 정상 상태 값은 필요가 없고, 감쇠가 불필요 하다는 점을 감안하여, 미분 제어 계수 D를 0으로 변경했다.
p
i
d
1
50
0
500
2
50
0
0

시스템의 제어변경 결과, 오버슈트가 미약하게나마 발생하고 거의 220에 수렴했다. 정착시간은 0.4초였다. 피크 각 변위는 220도를 약간 웃도는 값이 나왔고...

시스템 모델링 및 제어 實驗 REPORT

설계 하려는 제품 : 드릴
서보모터와 제어기를 이용해서 진동하는 드릴을 설계했다.

요구 조건
드릴은 반복적으로 일정한 진폭을 가지고 진동하는 무감쇠 응답이 필요하다. 따라서 정상상태 응답이 무감쇠 응답이 되어야 한다.

實驗 과정
① 먼저 p=50, d=500을 기본적으로 시험적으로 대입한 결과
p
i
d
1
50
0
500
2

3

4

각변위 180도에 정착하는 정상상태 값이 나왔다. 시스템의 오버슈트는 0이었고, 과감쇠 하였다.
② 드릴의 특성(特性)상 수렴하는 정상 상태 값은 필요가 없고, 감쇠가 불필요 하다는 점을 감안하여, 미분 제어 계수 D를 0으로 변경했다.
p
i
d
1
50
0
500
2
50
0
0

시스템의 제어변경 결과, 오버슈트가 미약하게나마 발생하고 거의 220에 수렴했다. 정착시간은 0.4초였다. 피크 각 변위는 220도를 약간 웃도는 값이 나왔고, 그뒤 감쇠되더니 220에서 정상상태 값이 나왔다. 미세하게 시스템은 작은 진폭을 가지고 진동하기는 했으나, 드릴로 설계시에는 많은 부족함을 보였다.
③ 정착하는 정상상태값은 불필요 하다는 것을 상기하며, 시스템을 계속 진동시키기위해 비례 제어 계수 P를 5000으로 변경했다.

p
i
d
1
50
0
500
2
50
0
0
3
5000
0
0

비례 제어 계수 P를 늘린뒤 각변위 진폭이 크게 커짐을 확인했다. 정착시간은 앞과 같이 0.4초로 동일했다. 마찬가지로 정상상태 응답은 정착하지 않고 계속 진동하는 무감쇠응답을 보였다.

④ 응답 각변위가 어느정도 진폭을 가지고 진동했는데 오버슈트가 너무 크면 드릴의 파손이 심해지므로 정상상태값과 드릴의 피크값을 줄일 필요가 생겼다. 정상상태 값과 피크 값 차이를 비슷하게 하기 위해 적분 제어 계수 I를 늘렸다.
p
i
d
1
50
0
500
2
50
0
0
3
5000
0
…(생략) 0
4
5000
25
0

피크값은 각변위 340를 약간 웃도는 정도였고, 정상상태값은 진폭 140를 가지고 계속 진동하는 무감쇠응답을 얻어냈다. 앞의 응답과는 다르게 정착시간이 약 0.2초로 줄어들었다.
오버슈트가 약간이나마 존재하긴 하지만 앞의 상태에 비해서는 많이 줄어들었다. 지금의 제어 설계는 드릴 설계에 최적화된 설계이다.
고찰
지금 까지 서보모터를 이용한 제어 實驗을 했다. 시스템 제어에는 P(비례 제어기), D(미분 제어기), I(적분 제어기) 가 있는데, 이를 적절히 사용하면 시스템의 원하는 응답을 얻어낼 수 있다.
實驗으로 미루어보아 알게된 사실은 비례 제어기는 입력값을 늘려주는 제어기이고, 미분 제어기는 응답을 정상상태로 빨리 가게 만들어주는 제어기이고, 적분제어기는 처음값을 참고하여 정상상태 응답에 influence(영향)을 미치는 제어기인 것이다.
우리가 처음 설계한 드릴머신은 정상상태 응답이 한 곳에 정착하지 않고 반복적으로 일정한 진폭을 가지고 진동하는 응답이 필요한 기계이다. 그래서 우리는 위의 實驗과 같이 PDI 제어를 적절히 조절하여 오버슈트가 거의 없고 정상상태 응답으로는 계속 진동하는 응답을 만들어 낼 수 있었다. 그냥 한 방향으로만 움직이는 기계를 제어기만 달아서 반복 운동하는 드릴 기계로 만들어낸 것이다.
이번 實驗을 통해 제어기를 사용하면서 PDI 제어의 기본적인 개념을 잘 알 수 있었고, 工學(공학) 에 있어 제어 시스템의 중요성을 확실히 느낄 수 있었다.



시스템,제어,모델링,실험,~PDI,기타,실험결과;

베지밀 목록

게시물 검색


해당 레포트자료의 저작권은 각 레포트업로더에게 있습니다.
econoi 은 통신판매중개자이며 통신판매의 당사자가 아닙니다.
따라서 상품·거래정보 및 거래에 대하여 책임을 지지 않습니다.

Copyright © econoi.co.kr All rights reserved.
상단으로
모바일 버전으로 보기