목차 일부

머리말
1장 서론 ... 1
   1.1 서론 ... 1
   1.2 궤환과 그 효과는 무엇인가? ... 11
   1.3 궤환제어계의 종류 ... 15
   1.4 요약 ... 19
   복습 문제 ... 20
2장 수학적 기초 ... 21
   2.1 서론 ... 21
   2.2 복소변수의 개념 ... 22
   2.3 미분 방정식 ... 25
   ...

더보기

목차 전체

머리말
1장 서론 ... 1
   1.1 서론 ... 1
   1.2 궤환과 그 효과는 무엇인가? ... 11
   1.3 궤환제어계의 종류 ... 15
   1.4 요약 ... 19
   복습 문제 ... 20
2장 수학적 기초 ... 21
   2.1 서론 ... 21
   2.2 복소변수의 개념 ... 22
   2.3 미분 방정식 ... 25
   2.4 라플라스 변환 ... 28
   2.5 부분분수전개에 의한 역라플라스 변환 ... 34
   2.6 선형상미분방정식의 라플라스변환 해법 ... 39
   2.7 기초행렬이론 ... 42
   2.8 행렬의 연산 ... 48
   2.9 상태방정식의 벡터-행렬 형태 ... 54
   2.10 차분방정식 ... 55
   2.11 z변환 ... 57
   2.12 차분방정식의 해법에 z변환의 적용 ... 65
   2.13 요약 ... 67
   복습 문제 ... 67
   참고 문헌 ... 68
   연습 문제 ... 69
3장 전달함수, 블록선도 및 신호흐름선도 ... 75
   3.1 서론 ... 75
   3.2 선형계의 임펄스 응답과 전달함수 ... 76
   3.3 블록선도 ... 80
   3.4 신호흐름선도 ... 86
   3.5 신호흐름선도의 기본성질 요약 ... 89
   3.6 신호흐름선도의 정의 ... 89
   3.7 신호흐름선도의 연산법 ... 92
   3.8 신호흐름선도의 일반이득공식 ... 93
   3.9 블록선도에 일반이득공식의 적용 ... 97
   3.10 상태선도 ... 98
   3.11 이산치계의 전달함수 ... 105
   3.12 요약 ... 115
   복습 문제 ... 115
   참고 문헌 ... 116
   연습 문제 ... 117
4장 물리계통의 수학적 모델링 ... 131
   4.1 개요 ... 131
   4.2 전기회로망에 관한 방정식 ... 132
   4.3 기계적 계통요소의 모델링 ... 135
   4.4 기계적 계통의 방정식 ... 148
   4.5 제어계통에서의 감지기와 부호기 ... 157
   4.6 제어계통에서의 직류전동기 ... 169
   4.7 비선형계통의 선형화 ... 182
   4.8 수송지연을 가지는 계통 ... 188
   4.9 연산증폭기 ... 190
   4.10 태양-탐색장치계통 ... 196
   4.11 요약 ... 201
   복습 문제 ... 201
   참고 문헌 ... 202
   연습 문제 ... 203
5장 상태변수해석 ... 227
   5.1 개요 ... 227
   5.2 상태방정식의 벡터행렬표현식 ... 228
   5.3 상태천이행렬 ... 231
   5.4 상태천이방정식 ... 234
   5.5 상태방정식과 고차미분방정식 사이의 상호관계 ... 241
   5.6 상태방정식과 전달함수 사이의 상호관계 ... 243
   5.7 특성방정식, 고유값 그리고 고유벡터 ... 246
   5.8 상사변환 ... 251
   5.9 전달함수의 분해 ... 263
   5.10 선형계통의 가제어성 ... 273
   5.11 선형계통의 가관측성 ... 280
   5.12 가제어성, 가관측성 그리고 전달함수 사이의 상호관계 ... 282
   5.13 가제어성과 가관측성에 관한 불변정리 ... 285
   5.14 선형이산치계통의 상태방정식 ... 287
   5.15 이산상태방정식의 z변환해 ... 292
   5.16 이산치계통의 상태선도 ... 295
   5.17 최종설명예제 : 자기 - 구 - 현수계통 ... 300
   5.18 요약 ... 304
   복습 문제 ... 305
   참고 문헌 ... 306
   연습 문제 ... 306
6장 선형제어계통의 안정도 ... 329
   6.1 개요 ... 329
   6.2 유한 입-출력(BIBO) 안정도; 연속치계통 ... 330
   6.3 연속치계통의 영입력안정도와 점근안정도 ... 332
   6.4 안정도결정법 ... 335
   6.5 Routh - Hurwitz 판별법 ... 336
   6.6 이산치계통의 안정도 ... 345
   6.7 이산치계통의 안정도검사 ... 347
   6.8 요약 ... 352
   복습 문제 ... 353
   참고 문헌 ... 354
   연습 문제 ... 355
7장 제어계통의 시간영역 해석 ... 363
   7.1 연속치계통의 시간응답 : 서론 ... 363
   7.2 제어계통의 시간응답에 대한 대표적인 검사신호 ... 364
   7.3 정상상태오차 ... 367
   7.4 연속치제어계통의 시간영역성능 : 과도응답 ... 386
   7.5 원형2차 계통의 과도응답 ... 388
   7.6 위치제어계통의 시간영역 해석 ... 402
   7.7 전달함수에 극점과 영점을 첨가한 효과 ... 416
   7.8 전달함수의 우세극 ... 422
   7.9 고차계통의 저차계통으로의 근사화 : 공식적인 접근 ... 425
   7.10 이산치계통의 시간영역성질 ... 437
   7.11 요약 ... 453
   복습 문제 ... 454
   참고 문헌 ... 456
   연습 문제 ... 456
8장 근궤적기법 ... 471
   8.1 서론 ... 471
   8.2 근궤적의 기본성질 ... 473
   8.3 완전근궤적의 작도와 성질 ... 478
   8.4 컴퓨터해 ... 506
   8.5 근궤적작도에 있어서 중요한 점 ... 510
   8.6 근컨투어 : 다중파라미터의 변화 ... 518
   8.7 이산치제어계통의 근궤적 ... 525
   8.8 요약 ... 529
   복습 문제 ... 530
   참고 문헌 ... 531
   연습 문제 ... 533
9장 주파수영역 해석 ... 541
   9.1 서론 ... 541
   9.2 원형2차계의 M_r, ω_r 및 대역폭 ... 546
   9.3 전향경로전달함수에 영점 추가의 효과 ... 553
   9.4 전향경로전달함수에 극점 추가의 효과 ... 557
   9.5 Nyquist의 안정판별법 : 기본사항 ... 559
   9.6 최소위상전달함수의 시스템에 대한 Nyquist 판별법 ... 570
   9.7 근궤적과 Nyquist 선도의 관계 ... 573
   9.8 적용예제 : Nyquist 판별 최소위상전달함수 ... 576
   9.9 최소위상 및 비최소위상 전달함수에 대한 일반적인 Nyquist 판별법 ... 581
   9.10 적용예제 : 최소위상 및 비최소위상 전달함수에 대한 일반적인 Nyquist 판별법 ... 586
   9.11 L(s)에 극점과 영점을 추가할 때 Nyquist 선도에 미치는 영향 ... 598
   9.12 다중루프계의 안정도 해석 ... 603
   9.13 순수시간지연을 갖는 선형제어계의 안정도 ... 606
   9.14 상대안정도 : 이득여유와 위상여유 ... 611
   9.15 Bode 도면을 이용한 안정도 해석 ... 618
   9.16 Bode 선도의 크기곡선 기울기에 따른 상대안정도 ... 623
   9.17 위상크기도면을 이용한 안정도 해석 ... 626
   9.18 G(jω)평면 위의 일정 M궤적 ... 627
   9.19 G(jω)평면 위의 일정 위상궤적 ... 631
   9.20 위상크기평면에서의 일정 M궤적 : Nichols 도표 ... 632
   9.21 컴퓨터 해법 ... 636
   9.22 비단위궤환계에 적용하는 Nichols 도표 ... 640
   9.23 주파수영역에서의 감도 연구 ... 641
   9.24 이산치제어계의 주파수영역 해설 ... 644
   9.25 요약 ... 650
   복습 문제 ... 651
   참고 문헌 ... 652
   연습 문제 ... 653
10장 제어계의 설계 ... 671
   10.1 서론 ... 671
   10.2 PD제어기를 이용한 설계 ... 678
   10.3 PI 제어기를 이용한 설계 ... 698
   10.4 PID 제어기를 이용한 설계 ... 716
   10.5 진상제어기를 이용한 설계 ... 721
   10.6 지상제어기를 이용한 설계 ... 750
   10.7 지상제어기의 설계 ... 766
   10.8 극점-영점상쇄 설계 : 노치필터 ... 768
   10.9 전향 및 전향 궤환제어기 ... 783
   10.10 견실제어계통의 설계 ... 785
   10.11 국부-루프 궤환제어 ... 796
   10.12 상태궤환제어 ... 801
   10.13 상태궤환을 통한 극점배치설계 ... 803
   10.14 적분제어는 이용한 상태궤환 ... 809
   10.15 요약 ... 817
   복습 문제 ... 818
   참고 문헌 ... 820
   연습 문제 ... 820
11장 이산치제어계의 설계 ... 845
   11.1 서론 ... 845
   11.2 아날로그제어기의 디지털화 ... 846
   11.3 디지털제어기 ... 852
   11.4 주파수영역과 z평면에서 이산치제어계의 설계 ... 855
   11.5 데드빗응답을 갖는 이산치제어계통의 설계 ... 863
   11.6 상태궤환을 이용한 극점배치 설계 ... 866
   11.7 요약 ... 869
   복습 문제 ... 869
   참고 문헌 ... 870
   연습 문제 ... 870
부록 A 주파수영역 도면 ... 873
   A.1 극좌표 도면 ... 874
   A.2 Bode 도면(coner 도면 또는 점근선 도면) ... 879
   A.3 위상에 대한 크기도면 ... 892
   A.4 이득 및 위상 교차점 ... 893
   A.5 최소위상함수와 비최소위상함수 ... 894
부록 B 라플라스변환표 ... 897
부록 C z변환표 ... 899
선정된 문제에 대한 해답 ... 901
찾아보기 ... 911
머리말
1장 서론 ... 1
   1.1 서론 ... 1
   1.2 궤환과 그 효과는 무엇인가? ... 11
   1.3 궤환제어계의 종류 ... 15
   1.4 요약 ... 19
   복습 문제 ... 20
2장 수학적 기초 ... 21
   2.1 서론 ... 21
   2.2 복소변수의 개념 ... 22
   2.3 미분 방정식 ... 25
   2.4 라플라스 변환 ... 28
   2.5 부분분수전개에 의한 역라플라스 변환 ... 34
   2.6 선형상미분방정식의 라플라스변환 해법 ... 39
   2.7 기초행렬이론 ... 42
   2.8 행렬의 연산 ... 48
   2.9 상태방정식의 벡터-행렬 형태 ... 54
   2.10 차분방정식 ... 55
   2.11 z변환 ... 57
   2.12 차분방정식의 해법에 z변환의 적용 ... 65
   2.13 요약 ... 67
   복습 문제 ... 67
   참고 문헌 ... 68
   연습 문제 ... 69
3장 전달함수, 블록선도 및 신호흐름선도 ... 75
   3.1 서론 ... 75
   3.2 선형계의 임펄스 응답과 전달함수 ... 76
   3.3 블록선도 ... 80
   3.4 신호흐름선도 ... 86
   3.5 신호흐름선도의 기본성질 요약 ... 89
   3.6 신호흐름선도의 정의 ... 89
   3.7 신호흐름선도의 연산법 ... 92
   3.8 신호흐름선도의 일반이득공식 ... 93
   3.9 블록선도에 일반이득공식의 적용 ... 97
   3.10 상태선도 ... 98
   3.11 이산치계의 전달함수 ... 105
   3.12 요약 ... 115
   복습 문제 ... 115
   참고 문헌 ... 116
   연습 문제 ... 117
4장 물리계통의 수학적 모델링 ... 131
   4.1 개요 ... 131
   4.2 전기회로망에 관한 방정식 ... 132
   4.3 기계적 계통요소의 모델링 ... 135
   4.4 기계적 계통의 방정식 ... 148
   4.5 제어계통에서의 감지기와 부호기 ... 157
   4.6 제어계통에서의 직류전동기 ... 169
   4.7 비선형계통의 선형화 ... 182
   4.8 수송지연을 가지는 계통 ... 188
   4.9 연산증폭기 ... 190
   4.10 태양-탐색장치계통 ... 196
   4.11 요약 ... 201
   복습 문제 ... 201
   참고 문헌 ... 202
   연습 문제 ... 203
5장 상태변수해석 ... 227
   5.1 개요 ... 227
   5.2 상태방정식의 벡터행렬표현식 ... 228
   5.3 상태천이행렬 ... 231
   5.4 상태천이방정식 ... 234
   5.5 상태방정식과 고차미분방정식 사이의 상호관계 ... 241
   5.6 상태방정식과 전달함수 사이의 상호관계 ... 243
   5.7 특성방정식, 고유값 그리고 고유벡터 ... 246
   5.8 상사변환 ... 251
   5.9 전달함수의 분해 ... 263
   5.10 선형계통의 가제어성 ... 273
   5.11 선형계통의 가관측성 ... 280
   5.12 가제어성, 가관측성 그리고 전달함수 사이의 상호관계 ... 282
   5.13 가제어성과 가관측성에 관한 불변정리 ... 285
   5.14 선형이산치계통의 상태방정식 ... 287
   5.15 이산상태방정식의 z변환해 ... 292
   5.16 이산치계통의 상태선도 ... 295
   5.17 최종설명예제 : 자기 - 구 - 현수계통 ... 300
   5.18 요약 ... 304
   복습 문제 ... 305
   참고 문헌 ... 306
   연습 문제 ... 306
6장 선형제어계통의 안정도 ... 329
   6.1 개요 ... 329
   6.2 유한 입-출력(BIBO) 안정도; 연속치계통 ... 330
   6.3 연속치계통의 영입력안정도와 점근안정도 ... 332
   6.4 안정도결정법 ... 335
   6.5 Routh - Hurwitz 판별법 ... 336
   6.6 이산치계통의 안정도 ... 345
   6.7 이산치계통의 안정도검사 ... 347
   6.8 요약 ... 352
   복습 문제 ... 353
   참고 문헌 ... 354
   연습 문제 ... 355
7장 제어계통의 시간영역 해석 ... 363
   7.1 연속치계통의 시간응답 : 서론 ... 363
   7.2 제어계통의 시간응답에 대한 대표적인 검사신호 ... 364
   7.3 정상상태오차 ... 367
   7.4 연속치제어계통의 시간영역성능 : 과도응답 ... 386
   7.5 원형2차 계통의 과도응답 ... 388
   7.6 위치제어계통의 시간영역 해석 ... 402
   7.7 전달함수에 극점과 영점을 첨가한 효과 ... 416
   7.8 전달함수의 우세극 ... 422
   7.9 고차계통의 저차계통으로의 근사화 : 공식적인 접근 ... 425
   7.10 이산치계통의 시간영역성질 ... 437
   7.11 요약 ... 453
   복습 문제 ... 454
   참고 문헌 ... 456
   연습 문제 ... 456
8장 근궤적기법 ... 471
   8.1 서론 ... 471
   8.2 근궤적의 기본성질 ... 473
   8.3 완전근궤적의 작도와 성질 ... 478
   8.4 컴퓨터해 ... 506
   8.5 근궤적작도에 있어서 중요한 점 ... 510
   8.6 근컨투어 : 다중파라미터의 변화 ... 518
   8.7 이산치제어계통의 근궤적 ... 525
   8.8 요약 ... 529
   복습 문제 ... 530
   참고 문헌 ... 531
   연습 문제 ... 533
9장 주파수영역 해석 ... 541
   9.1 서론 ... 541
   9.2 원형2차계의 M_r, ω_r 및 대역폭 ... 546
   9.3 전향경로전달함수에 영점 추가의 효과 ... 553
   9.4 전향경로전달함수에 극점 추가의 효과 ... 557
   9.5 Nyquist의 안정판별법 : 기본사항 ... 559
   9.6 최소위상전달함수의 시스템에 대한 Nyquist 판별법 ... 570
   9.7 근궤적과 Nyquist 선도의 관계 ... 573
   9.8 적용예제 : Nyquist 판별 최소위상전달함수 ... 576
   9.9 최소위상 및 비최소위상 전달함수에 대한 일반적인 Nyquist 판별법 ... 581
   9.10 적용예제 : 최소위상 및 비최소위상 전달함수에 대한 일반적인 Nyquist 판별법 ... 586
   9.11 L(s)에 극점과 영점을 추가할 때 Nyquist 선도에 미치는 영향 ... 598
   9.12 다중루프계의 안정도 해석 ... 603
   9.13 순수시간지연을 갖는 선형제어계의 안정도 ... 606
   9.14 상대안정도 : 이득여유와 위상여유 ... 611
   9.15 Bode 도면을 이용한 안정도 해석 ... 618
   9.16 Bode 선도의 크기곡선 기울기에 따른 상대안정도 ... 623
   9.17 위상크기도면을 이용한 안정도 해석 ... 626
   9.18 G(jω)평면 위의 일정 M궤적 ... 627
   9.19 G(jω)평면 위의 일정 위상궤적 ... 631
   9.20 위상크기평면에서의 일정 M궤적 : Nichols 도표 ... 632
   9.21 컴퓨터 해법 ... 636
   9.22 비단위궤환계에 적용하는 Nichols 도표 ... 640
   9.23 주파수영역에서의 감도 연구 ... 641
   9.24 이산치제어계의 주파수영역 해설 ... 644
   9.25 요약 ... 650
   복습 문제 ... 651
   참고 문헌 ... 652
   연습 문제 ... 653
10장 제어계의 설계 ... 671
   10.1 서론 ... 671
   10.2 PD제어기를 이용한 설계 ... 678
   10.3 PI 제어기를 이용한 설계 ... 698
   10.4 PID 제어기를 이용한 설계 ... 716
   10.5 진상제어기를 이용한 설계 ... 721
   10.6 지상제어기를 이용한 설계 ... 750
   10.7 지상제어기의 설계 ... 766
   10.8 극점-영점상쇄 설계 : 노치필터 ... 768
   10.9 전향 및 전향 궤환제어기 ... 783
   10.10 견실제어계통의 설계 ... 785
   10.11 국부-루프 궤환제어 ... 796
   10.12 상태궤환제어 ... 801
   10.13 상태궤환을 통한 극점배치설계 ... 803
   10.14 적분제어는 이용한 상태궤환 ... 809
   10.15 요약 ... 817
   복습 문제 ... 818
   참고 문헌 ... 820
   연습 문제 ... 820
11장 이산치제어계의 설계 ... 845
   11.1 서론 ... 845
   11.2 아날로그제어기의 디지털화 ... 846
   11.3 디지털제어기 ... 852
   11.4 주파수영역과 z평면에서 이산치제어계의 설계 ... 855
   11.5 데드빗응답을 갖는 이산치제어계통의 설계 ... 863
   11.6 상태궤환을 이용한 극점배치 설계 ... 866
   11.7 요약 ... 869
   복습 문제 ... 869
   참고 문헌 ... 870
   연습 문제 ... 870
부록 A 주파수영역 도면 ... 873
   A.1 극좌표 도면 ... 874
   A.2 Bode 도면(coner 도면 또는 점근선 도면) ... 879
   A.3 위상에 대한 크기도면 ... 892
   A.4 이득 및 위상 교차점 ... 893
   A.5 최소위상함수와 비최소위상함수 ... 894
부록 B 라플라스변환표 ... 897
부록 C z변환표 ... 899
선정된 문제에 대한 해답 ... 901
찾아보기 ... 911

더보기 닫기