도립진자 시스템의 모델을 운동방정식으로 나타내고 이것을 선형화시킨다. 그 다음 상태방정식과 전달함수로 표현한다. 3장에서는 도립진자 시스템에서 나타나는 특성들을 여러 제어기법을 이용해 알아볼 것이며 4장에서는 PID제어기의 설계에 대해 순서적으로 나열할 것이다. 5장에서는 설계된 제어
■ 수평 원궤도형 도립진자의 되먹임 제어
● 목 적
도립진자는 적당한 제어력이 작용하지 않으면 항상 넘어 지려고 한다는 점에서 불안정
하다. 주어진 도립진자 시스템에 대한 비선형 수학적 모델을 선형화 시키고, PID제어기
및 상태되먹임 제어기의 응답특성 파라미터를 적절히 선정
Q행렬에서 세 번째 값은 pendulum의 각도에 대한 가중행렬로서 가장 중요하게 고려되어야할 값이다. 이 값의 변화에 따른 시스템의 응답을 Fig.2-1에서 볼 수 있다. Q[3]값이 커질수로 시스템의 응답이 빨라지고 Overshoot도 낮아지는 것을 확인할 수 있다.
Fig.2-2 Q값에 따른 Pendulum의 각도
시스템의 Q[1,
도립진자 제어 모습>
본 논문에서는 실제 도립진자를 구현하는 하는 것이 아니라 이론적으로 진자를 수직으로 유지하기 위한 각 파트별 상태 운동 방정식을 알아보고 이를 이용해 Matlab 에서 도립진자 제어를 위한 대표적인 제어 방식들인 PID제어기와 상태궤환제어기의 프로그램을 작성해 보고, 또
물리 시스템의 수학적 모델링
제어 시스템의 설계와 해석에 있어서 가장 기본적이고 중요한 것은 그 시스템의 수학적 모델링이다. 모델은 실제 시스템을 단순화하여 표현한 것이다. 도립진자 시스템의 수학적 모델이 어떻게 주어지는지를 이해하고 모델의 파라미터들을 측정하는 법을 배운다.