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Python을 이용한 화학공정 제어시스템 모사 실험2025.01.231. 화학공정 제어시스템 화학공정은 화학적, 물리적 과정을 통해 원료 물질이 원하는 생산물로 변환되는 생산공정이다. 제어시스템에 가장 최적으로 운전되는 공정 목표치를 설정하여 DSC, PLC 등 기본 제어시스템이 공정 목표치를 만족하도록 자동으로 운전할 수 있다. 2. 1차 공정시스템 1차 공정시스템은 동특성이 1차 선형미분방정식으로 표현되는 공정이다. 여기서 동특성은 응답이 움직이는 특성으로, 주어진 공정에 특정 입력을 넣었을 때 시간에 따라 출력 응답이 어떻게 움직이는지를 의미한다. 3. 2차 공정시스템 2차 공정시스템은 동특성...2025.01.23
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[A+] 인천대 기계공학실험 제어실험 레포트2025.05.051. 제어 공학 제어 공학은 입력과 출력이 존재하는 시스템을 원하는 방향으로 작동하게 하는 작용과 조작을 의미합니다. 개방 루프 제어 시스템(OLCS)과 폐쇄 루프 제어 시스템(CLCS)의 두 가지 유형이 있습니다. OLCS는 시스템의 제어 입력이 출력과 독립적인 경우를 의미하고, CLCS는 시스템의 제어 입력이 출력에 종속적인 경우를 의미합니다. 우리는 CLCS에서 시스템을 원하는 상태로 유지하기 위해 피드백 제어 중 하나인 PID(비례-적분-미분) 제어를 사용합니다. 2. 개방 루프 응답 개방 루프 응답 실험에서는 단계 함수의 ...2025.05.05
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Matlab/Simulink 기반 ADAS 설계 및 응용실험(A+)2025.01.291. 피드백 제어와 PID 제어이론 피드백 제어는 제어 대상의 출력을 측정해 원하는 설정값과 비교하여 오차를 계산하고, 이 오차를 통해 제어에 필요한 입력값을 계산하는 방법입니다. PID 제어는 비례항(P), 적분항(I), 미분항(D)으로 구성되며, 각각의 이득값(게인)을 조절하여 제어 성능을 향상시킬 수 있습니다. 2. SCC(Smart Cruise Control) SCC는 기존의 Cruise Control 기능에 앞 차량과의 상대거리를 이용하여 차량의 속도와 차간 간격을 제어하는 기능을 추가한 것입니다. SCC 제어기는 앞 차량...2025.01.29
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[기계공학]모터제어 실험 결과레포트2025.01.171. DC 모터 모델링 검증 실험 DC 모터 모델링 검증 실험에서는 관성모멘트를 구하는 공식과 Block Diagram을 그리는 방식을 알 수 있었습니다. 또한, 이상적인 값과 측정된 값을 완전히 동일하게 만들 수 없는 이유는 실험장치의 측정오류, 많은 변수들, 역기전력 등의 요소들이 작용하기 때문입니다. 2. DC 모터 속도 제어 실험 DC 모터 속도 제어 실험에서는 비례 제어 상수(k_p)의 값을 변화시키면서 나타나는 응답을 확인하였습니다. k_p의 값이 적당히 커지면 error값이 줄고 목표값에 이르는 시간이 감소하지만, 지나...2025.01.17
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[A+ 결과보고서] 압력제어 실험2025.01.231. 제어 시스템 제어 시스템은 조절부, 조작부, 검출부로 구성되며, 개루프 시스템과 폐루프 시스템으로 나뉜다. 개루프 시스템은 구조가 간단하지만 오차가 많이 발생하고 교정할 수 없는 반면, 폐루프 시스템은 정밀 제어에 사용되며 안정도와 감도에 큰 영향을 받지 않는다. 폐루프 시스템에는 On-Off 제어, PID 제어 등이 있다. 2. 밸브 밸브는 유압 발생부, 제어부, 작동부로 구성되며, 공압식 밸브와 전동식 밸브가 있다. 공압식 밸브는 제어 속도가 빠르고 안정성이 높으며, 전동식 밸브는 출력 조절이 용이하고 더 정확한 제어가 가...2025.01.23
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[한양대 기계공학부] 동역학제어실험 실험12 PID 모터 위치 제어 A+ 자료2025.04.261. 제어기의 동작 원리와 종류 제어기의 목적은 제어를 하고자 하는 시스템(Process)의 출력값(Output)을 사용자가 원하는 값(Setpoint)과 일치시키는 것이다. 출력 값과 원하는 값의 차이가 오차(Error)가 되며, 이것에 Gain을 곱한 후 다시 시스템에 인가하게 되면, 오차가 0이 될 때까지 제어기가 동작하게 된다. P 제어기, I 제어기, D 제어기 등 다양한 제어 방식이 있다. 2. 모터의 구동 방법 모터를 구동하기 위해 모터와 인코더를 Motor Shield에 연결해주어야 한다. 모터 구동선(A+, A-),...2025.04.26
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직류모터 PID 제어 시뮬링크2025.05.071. DC 모터 시뮬레이션 이 과제에서는 DC 모터의 전기적 특성과 기계적 특성을 모델링하고 시뮬레이션을 수행했습니다. DC 모터는 전류 관련 전기적 특성과 각속도 관련 기계적 특성을 가지고 있어 회로를 두 가지로 나누어 모델링해야 한다는 것을 배웠습니다. 2. PID 제어기 이번 과제에서는 PID 제어기를 사용하여 DC 모터를 제어하는 시뮬레이션을 수행했습니다. PID 제어기의 비례 이득(Kp), 적분 이득(Ki), 미분 이득(Kd)을 변화시켜가며 각각의 응답 특성을 분석했습니다. 이를 통해 PID 제어기의 각 파라미터가 시스템 ...2025.05.07
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도립진자 1차 실험 실습 레포트 결과 레포트 예비 레포트2025.05.051. Simulink 모델링 실험에서는 Simulink를 통해 시스템을 모델링하고 모의실험 및 분석을 수행했습니다. 문제 상황을 Simulink로 구현하여 4초 후의 사과 위치를 그래프로 확인했습니다. 2. PID 제어의 모의실험 도립진자 모델에 대해 P, I, D 값을 변경하며 3가지 케이스의 외력, 실제 힘, 카트 위치, 진자 각도 그래프를 확인했습니다. D 값이 커질수록 진자 움직임이 증가하고, I 값이 커질수록 카트 위치 도달 시간이 줄어들었습니다. P 값이 커질수록 진자가 0도에 수렴하는 시간이 단축되었습니다. 3. 도립진...2025.05.05
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미적분 세특 3D프린팅과 임플란트2025.04.291. 3D 프린팅 속의 미적분 3차원 프린팅은 수학 방정식인 미분을 적용해 복제할 물건을 얇은 두께로 잘라 분석한 뒤, 직선을 모아 곡선을 만드는 적분으로 얇은 막을 한 층씩 쌓아 물체의 바닥부터 꼭대기까지 완성하게 된다. 3D프린터로 출력하기 위해 층층으로 나누는 과정을 슬라이싱이라 하며, 이는 미분과 유사하다. 이후 층층이 쌓아올려 3차원 입체구조를 만들게 되는데 이 과정을 적층체조라 하며, 이 과정은 적분과 유사하다. 2. 3D프린팅에서 사용되는 PID제어 속의 미적분 3D프린팅의 압출기 온도제어기술에 주로 이용되는 PID제어...2025.04.29
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PID 공정제어 레포트2025.05.091. PID 제어 시스템 PID 제어는 폐회로 제어의 일종으로, 비례(Proportional), 적분(Integral), 미분(Differential) 제어기의 약자이다. PID 제어는 출력값을 측정하고 이를 목표값과 비교하여 오차를 계산하고, 이 오차값을 이용해 제어에 필요한 제어값을 계산하는 구조이다. PID 제어는 단순 피드백 제어의 단점을 극복하기 위해 사용되며, 비례, 적분, 미분 제어의 각 성분이 오차값, 오차값의 적분, 오차값의 미분에 비례하여 제어 작용을 한다. 2. PID 제어의 구성 요소 PID 제어는 비례(P),...2025.05.09
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