목차 일부

Part Ⅰ. 도립진자 시스템 모터의 위치제어
   1장 CEMTool 실험실습 ... 3
      1. 실습목표 ... 3
      2. 실험에 필요한 CEMTool의 기능 ... 3
        2.1 CEMTool의 실행과 환경설정 ... 4
        2.1.1 CEMTool의 실행 ... 4
        2.1.2 CEMTool의 종료 ...

더보기

목차 전체

Part Ⅰ. 도립진자 시스템 모터의 위치제어
   1장 CEMTool 실험실습 ... 3
      1. 실습목표 ... 3
      2. 실험에 필요한 CEMTool의 기능 ... 3
        2.1 CEMTool의 실행과 환경설정 ... 4
        2.1.1 CEMTool의 실행 ... 4
        2.1.2 CEMTool의 종료 ... 6
        2.2 CEMTool에서 사용되는 기호들 ... 6
        2.2.1 일반기호 ... 6
        2.2.2 수식기호 ... 7
        2.3 벡터와 행렬의 표현 및 계산 ... 7
        2.3.1 벡터표현 ... 7
        2.3.2 행렬표현 ... 8
        2.3.3 벡터와 행렬계산 ... 9
        2.3.4 행렬의 원소 참조 ... 9
        2.3.5 행렬의 원소값 치환 ... 11
        2.4 기본명령어 ... 13
        2.4.1 변수상태 점검명령어(list와 lists) ... 13
        2.4.2 지움명령어(del) ... 13
        2.4.3 저장명령어(save) ... 14
        2.4.4 저장된 데이터 불러오는 명령어(load) ... 15
        2.4.5 도움명령어(help) ... 16
        2.5 CEMTool 프로그램의 작성과 실행 ... 18
        2.5.1 CEM 파일 만들기, 불러오기, 저장하기 ... 18
        2.5.2 사용자정의 함수 만들기(고급기능) ... 21
        2.5.3 프로그램의 흐름을 제어하는 명령어들 ... 23
        2.6 그래프 그리기 ... 27
        2.6.1 기본적인 함수(plot) ... 27
        2.6.2 특수한 함수(loglog, semilogx, semilogy) ... 30
        2.6.3 그래프선의 모양과 색 조작하기 ... 32
        2.6.4 그래프 안에서 글자 다루기 ... 34
        2.6.5 그래프에 표제 넣기 ... 36
        2.6.6 그래프 조작의 특수한 기능들 ... 40
      3. 실습 ... 48
        3.1 평균값 구하기 ... 48
        3.2 코사인함수 적분 ... 48
      4. 실습과제 ... 51
   2장 SIMTool 실험실습 ... 55
      1. 실습목표 ... 55
      2. 실험에 필요한 SIMTool의 기능 ... 55
        2.1 SIMTool의 실행과 블록설명 ... 56
        2.1.1 SIMTool의 실행 ... 56
        2.1.2 SIMTool의 블록설명 ... 57
        2.2 블록 가져와서 연결하기 ... 67
        2.2.1 블록 가져오기 ... 67
        2.2.2 블록 없애기 ... 68
        2.2.3 블록 연결하기 ... 69
        2.2.4 블록 파라미터 설정 ... 74
        2.3 모의실험 설정 및 실행 ... 76
        2.3.1 모의실험 설정 ... 76
        2.3.2 모의실험 실행 ... 77
        2.3.3 모의실험 결과확인 ... 77
        2.4 모델구성법(미분방정식을 SIMTool로) ... 82
      3. AUTOTool ... 85
        3.1 AUTOTool 사용법 ... 85
      4. 실습과제 ... 90
   3장 하드웨어를 통한 입, 출력 실험실습 ... 93
      1. 실습목표 ... 93
      2. 하드웨어의 구성 ... 93
      3. RG-DSPIO01입, 출력 기능 ... 94
        3.1 RG-DSPIO01의 입출력 사양 ... 94
        3.2 사용전압 설정 ... 95
        3.3 Connector Pin 배열 ... 96
      4. RG-DSPIO01의 DSP 기능 ... 98
      5. 입출력(통신) 블록 설정 ... 99
        5.1 Analogue Input & Analogue Output 블록 파라미터 ... 99
        5.2 Scaling 의 원리 ... 100
        5.2.1 전압 범위와 입출력 보드의 관계 ... 101
        5.2.2 Low voltage／High voltage & Low input／High input 설정 ... 101
        5.3 Digital Input & Output 블록 ... 102
        5.4 Encoder 블록 ... 104
      6. 실험 ... 105
        6.1 실험을 위한 장치 구성 ... 105
        6.2 선 연결법 ... 105
        6.3 실험 ... 107
        6.3.1 Analogue Output 블록을 이용하여 신호 출력하기 ... 107
        6.3.2 영점조정(Analogue output 블록)(고급과정) ... 113
      7. 실습과제 ... 118
   4장 도립진자 구성 및 수학적모델 ... 121
      1. 실습목표 ... 121
      2. 도립진자의 구성 ... 121
        2.1 기계적 장치 구성 ... 123
        2.2 전기적 장치 구성 및 커넥터 핀 ... 123
        2.3 배선(RG-DSPIO01와의 연결) ... 125
      3. 배선확인 실험 ... 126
        3.1 도립진자 카트위치신호 확인 ... 126
        3.2 도립진자 각도신호 확인 ... 131
      4. 시스템 식별을 통한 도립진자 모터의 모델링 ... 135
        4.1 입출력 데이터 추출 ... 136
        4.2 전달함수 구하기 ... 141
      5. 도립진자 시스템 모터의 모델 구현 및 모의실험 ... 143
        5.1 도립진자 시스템 모터의 모델 구현 ... 143
        5.2 모의실험 ... 144
      6. 실험 및 결과비교 ... 145
      7. 실습과제 ... 151
   5장 시스템의 응답 및 분석 ... 153
      1. 실습목표 ... 153
      2. 시스템의 응답 ... 153
        2.1 스텝응답(Step Response) ... 155
        2.1.1 스텝응답의 분석 ... 155
        2.1.2 스텝응답의 종류 ... 158
        2.2 램프응답(Ramp Response) ... 159
        2.3 임펄스응답(Impulse Response) ... 159
      3. 모의실험(Step Response) ... 160
      4. 실험 ... 163
      5. 실습과제 ... 167
   6장 근궤적 해석 ... 169
      1. 실습목표 ... 169
      2. 근궤적 이론의 의미 ... 169
        2.1 근궤적 이론의 이해 ... 169
        2.2 CEMTool을 이용한 근궤적 해석 ... 171
        2.2.1 CEMTool을 이용하여 도립진자 모터의 근궤적 그리기(rlocus) ... 171
        2.2.2 근궤적상에서 이득 K 구하기 ... 172
        2.3 원하는 폐루프근의 영역 ... 174
      3. 모의실험(이득 K의 변화에 대한 모터의 응답) ... 175
        3.1 근의 위치가 -383.3877+1808.5277i 일 때 ... 175
        3.2 근의 위치가 -849.0201+2214.1755i 일 때 ... 177
      4. 실험 ... 179
        4.1 근이 -383.3877+1808.5277i 에 있을때 ... 179
        4.2 근이 -849.0201+2214.1755i 에 있을때 ... 183
      5. 실습과제 ... 186
   7장 앞섬보상기(Lead Compensator)설계 ... 189
      1. 실습목표 ... 189
      2. 보상기(Compensator) ... 189
      3. 앞섬보상기(진상 제어기) 설계법 ... 190
        3.1 앞섬 보상기의 의미 ... 190
        3.2 앞섬 보상기 설계 ... 191
      4. 도립진자 모터의 앞섬 보상기 설계 ... 192
      5. 모의실험 ... 194
      6. 실험 ... 196
      7. 실습과제 ... 200
   8장 뒤짐보상기(Lag Compensator) 설계 ... 203
      1. 실습목표 ... 203
      2. 뒤짐보상기(지상제어기) 설계법 ... 203
        2.1 뒤짐보상기의 의미 ... 203
        2.2 뒤짐보상기(지상제어기) 설계 ... 204
      3. 도립진자 모터의 뒤짐보상기 설계 ... 205
      4. 모의실험 ... 207
      5. 실험 ... 209
      6. 실습과제 ... 214
   9장 주파수 응답 해석 ... 217
      1. 실습목표 ... 217
      2. Bode 선도 ... 217
        2.1 Bode 선도의 이해 ... 217
        2.2 Bode 선도의 분석 ... 219
        2.2.1 공진최고점 ... 220
        2.2.2 공진주파수 ... 220
        2.2.3 대역폭 ... 221
        2.3 도립진자 모터의 Bode 선도 그리기 ... 221
      3. 이득여유 & 위상여유 와 안정도 ... 222
        3.1 이득여유(Gain margin) ... 222
        3.2 Phase margin의 의미 ... 223
        3.3 도립진자 모터의 이득여유와 위상여유 구하기 ... 224
      4. 실습과제 ... 227
   10장 도립진자 모터의 PID 제어 ... 229
      1. 실습목표 ... 229
      2. PID 제어 ... 229
        2.1 PID 제어란? ... 229
        2.2 PID 이득의 특성 ... 230
      3. 모의실험(도립진자 모터의 PID 제어) ... 232
        3.1 P제어 ... 235
        3.2 PD 제어 ... 236
        3.3 PID 제어 ... 237
      4. 실험 ... 238
        4.1 P제어 ... 239
        4.2 PID제어 ... 242
      5. 실습과제 ... 246
Part Ⅱ. 도립진자 시스템의 제어
   11장 도립진자 시스템의 모델링 ... 251
      1. 실습목표 ... 251
      2. 도립진자 시스템 파라미터 ... 251
      3. 도립진자 시스템의 운동방정식 ... 252
      4. 도립진자 시스템 모델 확인 ... 255
        4.1 진자를 제거한 도립진자 시스템의 수학적 모델 ... 256
        4.2 모델 확인 및 파라미터 보정 ... 256
        4.2.1 모델 확인 ... 257
        4.2.2 파라미터 보정 특성 ... 260
      5. 실습과제 ... 262
   12장 도립진자의 PID 제어기 설계 ... 263
      1. 실습목표 ... 263
      2. 도립 진자의 PID 제어기 설계 ... 263
      3. 실험 ... 267
      4. 실습과제 ... 272
   13장 극배치(Pole Placement) 기법을 이용한 도립진자 제어기의 설계 ... 273
      1. 실습목표 ... 273
      2. 극배치(pole placement) 기법 ... 273
      3. 상태관측기(state observer) ... 275
      4. 극배치 기법을 이용한 도립진자 제어기 설계 ... 277
      5. 실험 ... 282
      6. 실습과제 ... 287
   14장 2차 최적추종제어(LQ tracking) 기법을 이용한 도립진자 시스템의 제어기 설계 ... 289
      1. 실습목표 ... 289
      2. 2차 최적추종제어(LQ tracking)기법 ... 289
      3. 상태관측기(state observer) ... 291
      4. 2차 최적추종제어기법을 이용한 도립진자 제어기 설계 ... 293
      5. 실험 ... 300
      6. 실습과제 ... 305
   15장 도립진자의 Swing-up 제어 ... 307
      1. 실습목표 ... 307
      2. swing-up 제어의 개요 ... 307
      3. swing-up 알고리즘의 구현 ... 311
      4. 실험 ... 312
      5. 실습과제 ... 318
부록 크레인 시스템으로의 활용
   1. 실습목표 ... 321
   2. 크레인 시스템으로의 활용 ... 321
      2.1 개요 ... 321
      2.2 시스템 소개 ... 321
   3. 크레인 시스템의 제어 ... 322
   4. 실습과제 ... 328

더보기 닫기