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시뮬레이션

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[DC 모터 제어] DC 모터 동역학 및 전류제어기의 MATLAB을 이용한 시뮬레이션 2015. 4. 14. 07:00 아주 예전에는 DC 모터 자체를 제어하는 것보다는 시스템에 구동원인 DC 모터를 전체 동역학에 포함시켜서 시스템을 제어하는 것[바로가기]을 했었습니다. 그 대표적인 것이 밸런싱로봇[바로가기]이었는데요. 그리고 나서 모터 자체에 대한 제어기에도 당연하지만 관심을 가졌었는데요[바로가기] 아무튼 최근 다시 좀 올드한 스타일, 그러면서 교과서적인 스타일의 DC 모터 제어 기법을 블로그에 소개해야겠다는 생각을 하게 되었네요^^. 일단 본 글은 제어기법자체는 설승기 교수의 전기기기제어론이라는 책 아~~~주 초반에 소개된 내용을 바탕으로 합니다.^^ 일단 DC 모터를 위와 같이 표현할 수 있다면 각 심볼을 위와 같이 정의하구요.(단위에 조심하세요^^) DC 모터의 전압방정식을 저렇게 만들 수 있습니다. 일단 기본적으..
Python에서 간단하게 진자 운동 시뮬레이션을 애니메이션으로 구현하기 2014. 10. 31. 07:00 요즘은 회사안에서 개인의 만족도에 대한 생각들을 많이 하는 편입니다. 물론 지금의 일이 아주아주 재미있고 멋진데 사실 저는 좀 더 많은 일을 할 수 있으면 좋겠다는 생각을 하고 있거든요. 뭔가 의견만 내면 의도대로 잘 되지 않을때가 있으니 차라리 내가 책임지더라도 한번 끝까지 밀어부쳐보고 싶다는 생각을 하게 되죠. 그런데 이게 문제가 되는 것은 조직내에서의 이런 돌출 행동에 대한 시선과 또 내 이름이 들어갈 이 로봇이 정말 멋지게 완성되었으면 좋겠다는 순수한 생각이 한 50%, 그러면서 내가 좀 많은 부분을 할 수 있는 능력이 (있다는 것이 아니라) 있으면 좋겠다는 약간은 불순한 생각이 또 한 50%가 되면서 분명 오해의 소지가 있는거죠. 그러니... 이런 저런 생각으로 머리가 복잡할때는 그러면서 답이 ..
Processing에서 진자 운동을 애니메이션으로 시뮬레이션하기 2014. 10. 24. 07:00 최근 저는 1차 혹은 2차 미분방정식을 직접 프로그램으로 푸는 Runge Kutta를 소개하고 MATLAB m-file을 이용해 구현한 코드를 다루었는데요.[바로가기] 그리고 나서 MATLAB을 아용해서 진자의 자유운동을 애니메이션으로 직접 보여주는 프로그램도 한 번 다루어 보았습니다.[바로가기]^^ 그런데 사실 MATLAB을 또 많이 쓰는 분들이 어디 있겠습니까..ㅠㅠ. 물론 이 글을 보고 미방을 직접 풀 사람도 없을듯 합니다만.ㅠㅠ. 뭐 그래도 이왕하는 김에 예제 하나 더 다루겠습니다. 바로 제가 몇 번 소개했던 적이 있는 Processing인데요. 처음엔[The Robot/Prog.Lang.] - Processing 프로세싱 언어를 소개합니다.그냥 어떤 것인지 소개했고... 그리고[The Robot..
[시스템 시뮬레이션 연재] 5. LQR 제어기 설계 2010. 8. 13. 13:55 이번에는 지난번 선형동역학의 상태방정식 표현에 이어 대표적인 선형제어기인 LQR에 대해 이야기를 할려고합니다. 깊이있는 이야기가 아니라 그저 소개와 함께 실제로는 어떻게 LQR 제어 게인을 얻는지에 관한 이야기입니다. Simulation 1. 라그랑지 방법을 이용한 동역학 모델 구축하기 Simulation 2. DC 모터의 동역학 포함시키기 Simulation 3. MATLAB을 이용하여 시뮬레이션 구축하기 Simulation 4. 시스템의 선형화 Simulation 5. LQR 기법을 이요한 선형제어기 설계하기 Simulation 6. 경로추적 기본적인 LQR의 개념 ! 일반적인 선형시스템의 상태방정식은 dot_X = A*X+B*U의 형태입니다. 거기서 제어입력 U를 U=-KX 로 두고 다시 정리하면 ..
[시스템 시뮬레이션 연재] 3. 동역학 MATLAB으로 시뮬레이션 하기 2010. 8. 11. 10:52 Simulation 1. 라그랑지 방법을 이용한 동역학 모델 구축하기 Simulation 2. DC 모터의 동역학 포함시키기 Simulation 3. MATLAB을 이용하여 시뮬레이션 구축하기 Simulation 4. 시스템의 선형화 Simulation 5. LQR 기법을 이요한 선형제어기 설계하기 Simulation 6. 경로추적 사실 이 글을 연재중에 따로 넣을까 말까 고민을 좀 하긴 했는데요. 내용상 구분되는 내용이라 짧지만 그냥 올리겠습니다. 지난번에 라그랑지 방정식에 DC 모터의 방정식까지 넣어서 구축한 비선형 모델입니다. 흔히 MATLAB/Simulink를 이용해서 많이 시뮬레이션을 하죠. 그것에 따라 시뮬레이션을 해보면 위와 같이 꾸며집니다. Intergrator1번에 초기치를 1 라디안으로..
[밸런싱 로봇 만들기] 10. LQR 선형제어기 설계 및 MATLAB을 이용한 시뮬레이션 2010. 7. 3. 04:25 비가 오는듯 마는듯합니다. 분명 장마라고 하던데... 방금 예전에 제가 알바로 일했던 입시학원의 예전 선생님들을 만나 소주한잔 하고 왔습니다. 당시 저는 고등부 수학을 수업했었는데, 그때 이야기들을 한참하며 떠들고 웃었네요. 그 때, 한때는 학원강사로 평생을 일할까하는 생각도 했었는데, 지금은 이렇게 백수로 살고 있네요. 그래도 그 분들과의 오랜만의 자리가 너무 즐겁고 재미있었습니다. 한잔을 더 하고 싶지만, 어지러워서...ㅠㅠ 그래서 술이나 깰겸... 연재를 다시 올리네요..^^ Balancing Robot [밸런싱 로봇 만들기] Yaw 움직임을 포함한 동역학 Balancing Robot [밸런싱 로봇 만들기] Lego Mindstorm 동역학 따라하기 Balancing Robot [밸런싱 로봇 만들기..
Reaction Wheel Pendulum. 리액션 휠 펜들럼의 동역학 및 시뮬레이션 2010. 5. 14. 14:13 현재 이글의 내용은 잘못유도되었습니다. http://www.pinkwink.kr/342 를 바로 읽으시길 바랍니다. 어느날 문득... 저에게 트랙백이 하나 날라들어왔습니다. [모델링] 리액션 휠을 이용한...??? 응?? 그래서 따라가 보았더니 저(PinkWink)에게 질문을 하신 것이더군요...ㅠㅠ 평상시엔 이렇게 풀어달라든지, 혹은 코드 어디가 잘못된 것인가?? 라는 형식의 질문은 대답을 잘 하지 않습니다. 이유는 저도 상당히 실력이 떨어지기 때문에 어디가 문제인지 확인하기 위해서는 너무 오랜시간을 고민해야하기 때문입니다. 딱 보고 여기가 잘못임... 이라고 말 할 수 있는 고수가 아직 되지 못했기 때문이지요...ㅠㅠ 그런데 이 경우는 시스템자체가 관심이 가더군요.. 그래서 대략 3시간동안 정리를 해..
T-S 퍼지를 기본으로 한 선택적 선형화를 이용한 Two-Rotor (VTOL) 시스템 제어 2010. 4. 19. 02:05 Two-Rotor (VTOL) 시스템 ! 예전에 비행체의 수직이착륙을 동역학적으로 표현한 VTOL 시스템의 한 형태인 Two-Rotor 시스템을 소개한 적이 있습니다. [프로젝트/ControlTheory] - Two-Rotor (VTOL) 시스템의 동역학 모델 투로터 시스템은 양끝에 힘이 기체에 수직한 방향으로 인가되는 것으로 표현할 수 있는데요. 당시 이 시스템의 동역학은 로 간략히 표현할 수 있음을 이야기했습니다. 여기서 F1+F2를 u1으로 F1-F2를 u2로 두고, 또한 시뮬레이션의 편의성을 위해 -실제로 만든적이 없어 파라미터를 구할 수도 없지만,..ㅜ.ㅜ- 파라미터들을 간략히 두고나면 으로 표현할 수 있습니다. 위 동역학을 유심히 보면, u1이라는 제어입력이 x, y에 동시에 인가 되면서, 두..

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