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토크상수 역기전력상수2024.09.191. 실험 목적 1.1. DC 모터 제어에 관한 이론적 이해 DC 모터 제어에 관한 이론적 이해는 DC 모터의 물리학적 특성과 제어 방법에 대한 이해를 의미한다. DC 모터는 직류 전원에 의해 구동되는 전동기로, 전자기 유도 현상을 이용하여 작동한다. DC 모터의 기본적인 원리는 다음과 같다. 외부에서 공급되는 직류 전류가 브러시와 정류자를 통해 모터의 코일(회전자)에 흐르게 되면, 코일과 자석 사이의 자기적 상호작용에 의해 토크가 발생하게 된다. 이 토크로 인해 코일이 회전하게 되는데, 코일이 회전하면서 코일면이 자기장에 수...2024.09.19
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부산대학교 제어시스템 결과 보고서2024.11.041. 실험 개요 1.1. 실험 목적 영점과 극점의 변화에 따른 앞섬보상기의 특성을 실험을 통해 알아보고, 앞섬보상기가 적용된 AC모터의 전달함수의 변화를 관찰하는 것이 이 실험의 목적이다. 1.2. 이론적 배경 1.2.1. AC 서보모터 시스템의 상대안정도 해석 AC 서보모터 시스템의 상대안정도 해석은 다음과 같다. 외란에 대한 정상상태 오차를 5% 이하로 설정하기 위해서는 전달함수가 {θ} over {τ_1} = {1} over {Js^2 + (C + {K_t K_e} over {R_a})s + {K_t} over {R_a}...2024.11.04
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복소-공액 극점들을 갖는 2차 회로의 계단 응답2024.11.041. 복소-공액 극점들을 갖는 2차 회로의 계단응답 1.1. 목적 복소-공액 극점들을 갖는 2차 시스템의 계단 응답을 실험을 통해 이해하는 것이 이번 실험의 목적이다. 복소-공액 극점을 갖는 2차 시스템의 계단 응답은 상수와 지수적으로 감소하는 사인파로 구성되며, 시정수와 관련된 감쇠율에 따라 그 파형이 달라진다. 이번 실험에서는 회로의 주파수 특성을 결정하는 β/α 비에 따라 계단 응답이 어떻게 변화하는지 관찰함으로써 복소-공액 극점을 갖는 2차 시스템의 동적 특성을 깊이 있게 이해하고자 한다. 1.2. 회로의 전달함수와 계단응...2024.11.04
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제어시스템 분석과 MATLAB 및 SIMULINK의 활용 4장2024.10.181. 구슬의 위치 제어를 위한 PID 제어기 설계 1.1. 개요 및 목적 구슬의 위치 제어를 위한 PID 제어기 설계 실험은 기준 구슬의 위치에 따라 트랙 위의 구슬의 위치를 제어하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 서보의 각도를 제어하여 서보와 연결된 트랙을 기울여서 구슬의 위치를 제어해야 한다. 실험하기 전 수학적 모델링을 통해 직접 시뮬레이션을 수행하고, 실험 데이터와 시뮬레이션을 비교하여 제어기의 타당성을 검증하고자 한다. 이를 통해 구슬의 위치 제어를 위한 PID 제어기 설계 기술을 습득하고, 실제 제어시스템에 대한 경험...2024.10.18
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인덕터의 위상차2024.10.211. 수동소자의 고주파 특성 측정방법 설계 1.1. 목적 이 실습의 목적은 저항, 커패시터, 인덕터의 고주파 특성을 측정하는 회로를 설계하고 실험을 통하여 등가회로를 이해하며, 이들 소자들이 넓은 주파수 영역에서 어떻게 동작하는지 실험적으로 이해하는 것이다. 이는 전자전기공학부의 학생들에게 매우 중요한 실습 경험이 될 것이다. 고주파 특성은 전자회로의 성능과 동작에 큰 영향을 미치기 때문에, 이에 대한 이해가 필수적이다. 저항, 커패시터, 인덕터의 등가회로와 주파수에 따른 동작 특성을 파악하는 것은 회로 설계 및 분석에 필요한...2024.10.21
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지상보상기2024.10.091. 지상-진상회로(Lag-Lead Network) 1.1. 실험목적 지상-진상회로(Lag-Lead Network)의 실험 목적은 지상-진상회로의 회로 해석과 그 특성을 관측함으로써 제어요소의 특성을 이해하는 것이다. 지상회로는 정상상태 응답특성을 향상시키는 반면 대역폭을 작게 하여 응답속도를 느리게 한다. 반면 진상회로는 대역폭을 크게 하여 응답속도를 빠르게 하지만 정상상태 응답을 나쁘게 한다. 이에 따라 과도상태뿐만 아니라 정상상태에서 시스템의 성능을 개선시키고자 할 때 지상-진상회로를 사용한 제어기를 구성하는 것이 바...2024.10.09
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함수와 화학공학2024.11.231. 항온도계의 과도응답 실험 1.1. 실험 목적 항온도계의 과도응답을 실험적으로 구하고 이를 통해 전달함수를 구하여 온도계의 동적 특성을 이해하는 것이 이 실험의 목적이다. 온도계의 과도응답 특성을 분석하여 온도계의 전달함수를 구함으로써 온도계의 동적 거동을 파악할 수 있다. 이를 통해 온도계의 설계 및 온도제어시스템 개발에 필요한 기본적인 정보를 얻을 수 있다. 1.2. 실험 기기 및 시약 실험 기기 및 시약은 다음과 같다."" 실험에 사용되는 주요 기기로는 저항온도계 및 기록계, 항온조, 수은 온도계, 10L 용기 등이 포함...2024.11.23
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시스템응답특성2024.11.251. RC회로의 과도응답 및 정상상태응답 1.1. 실험 목적 RC회로의 과도응답과 정상상태응답을 수학적으로 도출하고 실험적으로 그 특성을 확인하는 것이 이 실험의 목적이다. RC회로는 전기 회로 분야에서 다양한 응용이 가능한 중요한 회로이다. 적분회로, 미분회로, 시정수를 이용한 전기적 지연회로, 주파수 필터링회로 등 다양한 형태로 사용되고 있다. 따라서 이 실험을 통해 RC회로의 동적 특성을 이해하고 실제 회로 구성에서 발생할 수 있는 현상을 확인할 수 있다. 구체적으로 이 실험에서는 RC회로에 단위 계단 입력 및 정현파 ...2024.11.25
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Root locus와 PID의 정의, 제어 시스템 적용 방법 등 포함한 이론적 분석2024.12.061. 항공공학 제어실험 1.1. 실험제목 - 구슬의 위치 제어를 위한 PID 제어기 설계 구슬의 위치 제어를 위한 PID 제어기 설계 이 실험은 기준 구슬의 위치에 따라 트랙 위의 구슬의 위치를 제어하는 것이다. 이를 위해 서보의 각도를 제어하여 서보와 연결된 트랙을 기울여서 구슬의 위치를 제어해야 한다. 실험하기 전 수학적 모델링을 통해 직접 시뮬레이션을 수행하고, 실험 데이터와 시뮬레이션을 비교하여 제어기의 타당성을 검증한다. 관련 이론으로는 먼저 라플라스 변환(Laplace transformation)을 들 수 있다. 라...2024.12.06
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전기회로설계실습2024.09.071. 설계실습 9. LPF와 HPF 설계 목적은 Thevenin등가회로를 설계, 제작, 측정하여 원본 회로 및 이론값과 비교하는 것이다. 준비물로는 Function generator, DC Power Supply, Digital Oscillo오실로스코프, Digital Multimeter, 연결선, Breadboard, 점퍼와이어 키트 등의 기본 장비와 가변저항, 커패시터, 인덕터 등의 부품이 필요하다. LPF 설계에서는 먼저 제시된 cutoff frequency가 15.92kHz이므로, 이 값을 이용하여 저항값을 계산한다. 이...2024.09.07
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