부산대학교 제어시스템 보고서 예비,실험1 (A+/m파일포함)

소개

19년도 부산대학교 제어시스템 예비1, 실험1 보고서입니다.
학기 말 점수 확인 결과 각 보고서 별 90점 전후 였던 것으로 기억합니다.
(100점은 거의 주시지 않는 것으로 기억합니다.)

예비 보고서와, 실험 보고서 및 제가 그래프를 그리기 위해 만들었던 m파일 또한 첨부하였습니다.
노력 대비 저렴한 가격에 판매 합니다.

목차

1. 데이터
2. 결과1.hwp
3. 예비1.hwp

본문내용

1. 실험목적
모든 물체는 각각 고유한 물성치를 가지고 있다. 그 물성치 중 질량M, 감쇠 계수C, 스프링 상수K를 이용하여 전달함수(Transfer function)을 도출해낼 수 있다. 전달함수를 통해 시스템을 수식으로 표현할 수 있게 된다.
이번 실험에서는 AC모터의 시스템 파라미터로 작용하는 회전관성모멘트(J)와 점성마찰계수(C)를 구하고 실제 현상을 전달함수로 나타내본다. 또한, Matlab을 이용하여 이론적인 스텝응답과 실험 시의 응답을 비교해 본다.

2. 실험내용
2.1 실험방법
① Kp값을 0에서 50씩 증가시키며 1000까지 달리 입력 한다.
② 모터의 회전각은 180°(degree)로 맞춘다.
③ Input으로 Step 함수를 선택한다.
④ Mp와 tp를 측정한다.
⑤ 측정 결과를 분석하고, 모터의 파라미터를 찾는다.

3. 실험결과
Kp=100부터 50 간격으로 1000까지 값을 다르게 하여 데이터를 얻었다. 한 실험 당 3000 ms 동안 거동을 관측하였다.
Kp에 따른 각 물성치 값의 변화를 살펴보면, J/Ko가 C/Ko에 비해 일정한 것을 확인할 수 있다. 반면에 C/Ko의 경우에는 Kp값에 따라 값이 민감하게 변한다.
비례게인에 따른 Step response의 실험데이터와 시뮬레이션 데이터를 동시에 나타낸 그래프를 아래에 첨부하였다.

4. 결론 및 고찰
이론상으로 Kp값이 바뀌어도 J/Ko와 C/Ko의 값은 변하지 않아야 한다. 이번 실험에서 이론과 다르게 J,C가 변한 이유는 모델링 과정에서 K값을 무시하였기에 발생하는 모델링에 의한 오차라 볼 수 있다. 따라서, 10번의 실험을 통해 얻은 데이터에서 시뮬레이션 그래프와 비교하였을 때, 오차가 큰 결과를 제외한 평균으로 전달함수를 구하는 것이 합당하다고 볼 수 있다.
먼저 전달함수를 구하기 위하여 Kp에 따른 J/Ko와 C/Ko가 급격히 차이가 나는 구간을 제외하였다.

참고자료

· 없음