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Control System3

[차량 동역학] 2-DOF Quarter-Car Model 수직 방향 운동 방정식 2자유도 1/4-Car Model (2-DOF Quarter-Car Model) 2자유도 1/4-Car Model은 바퀴 한 쪽에서 입력이 들어오는 것을 고려하기 위한 suspension model이다. 포장 도로를 다닐 경우, 보통 4 바퀴가 같은 상태에 놓인다. 포장 도로를 다니는 승용차 같은 경우 대부분 quarter car model을 고려하여 설계한다. SUV와 같이 비포장 도로에서 달리는 것을 고려할 경우 half-car 모델을 많이 사용한다. sprung mass는 사람이 타고 있는 윗부분을 말하고 unsprung mass는 그 아래 하부 차체 구조 등을 말한다. sprung은 spring의 과거 분사로 sprung mass하면 위 아래로 많이 왔다 갔다하는 mass라 생각하면 된다. ms의.. 2021. 5. 25.
[제어 시스템] eigenvalue로 poles 구하기 제어에서 상태 공간 표현식(State Space representation)이란 물리적 계를 입력, 출력, 상태 변수의 1차 미분 방정식으로 표현하는 수학적 모델입니다. 어떤 선형 시스템의 가장 일반적인 상태 공간 표현식은 아래와 같은 형태로 적을 수 있습니다. A의 eigenvalue는 해당 시스템의 poles가 됩니다. 어떻게 A의 eigenvalue가 시스템의 poles과 동일한지 정리해보려 합니다. 1. 전달함수 구하기 라플라스 변환하게 되면, 이 됩니다. 라플라스 변환을 하면 이 됩니다. 위에서 계산한 X(s)를 대입하면 따라서, 전달함수 G(s)는 가 됩니다. G(s)에서 pole이 되는 부분은 빨간 박스 부분입니다. 빨간 박스 부분은 A의 eigenvalue와 동일한 값입니다. 따라서, A의.. 2021. 5. 12.
[차량 동역학] 크루즈 컨트롤 제어기 설계하기 1. 크루즈 컨트롤이란 크루즈 컨트롤은 엔진의 속도를 이용하여 차량의 속도를 조절하는 장치를 말합니다. 크루즈 컨트롤 제어기의 기본 목표는 차량을 운전자가 설정한 속도(target speed)로 갈 수있게 하는 것입니다. 크루즈 컨트롤 제어기는 실제 차량의 속도와 target speed를 비교하고 속도 차이가 발생하면 스로틀 각도를 조절합니다. 스로틀 각도를 조절함으로써 엔진 토크를 조절하고 이를 통해 속도 차이를 줄이게 됩니다. 속도 차이와 스로틀 각도는 직접적인 관계를 가지지 않기 때문에 크루즈 컨트롤 제어기 설계를 대부분 2단계로 나누어 제어기를 설계합니다. 크루즈 컨트롤 제어기는 그림 1과 같이 상위 제어기와 하위 제어기로 구성합니다. 상위 제어기는 설정 속도와 차량의 속도 차이를 통해서 하위 제.. 2021. 4. 14.