반응형 동적 시스템의 피드백 제어4 1.2 피드백의 첫 번째 분석 피드백의 가치는 익숙한 시스템의 단순화된 모델, 즉 자동차의 크루즈 컨트롤(그림 1.3)에 대한 정량적 분석을 통해 쉽게 입증할 수 있습니다. 이 상황을 분석적으로 연구하려면 변수 간의 정량적 관계 집합 형태로 시스템의 수학적 모델이 필요합니다.이 예에서는 자동차의 동적 반응을 무시하고 정상 상태의 거동만 고려합니다. (물론 동역학은 이후 장에서 중요한 역할을 할 것입니다.) 또한, 시스템에서 사용할 속도 범위에 대해 관계를 선형으로 근사할 수 있다고 가정합니다. 평지에서 시속 65마일로 차량의 속도를 측정한 결과, 스로틀 각도(제어 변수)가 1° 변하면 속도가 시속 10마일 변하는 것을 발견했습니다. 언덕을 오르내리며 주행하는 동안 관찰한 결과, 경사도가 1% 변할 때 시속 5마일의 속도 변화가 측정되.. 2025. 6. 29. 1.1 간단한 피드백 시스템(2) 이 피드백 시스템의 핵심 구성 요소는 출력을 제어할 프로세스입니다. 예를 들어, 프로세스는 출력이 실내 온도인 주택이며, 프로세스에 방해가 되는 것은 벽과 지붕을 통해 전도되어 주택에서 외부 온도가 낮은 곳으로 열이 흐르는 것입니다. (열의 외부 흐름은 바람, 열린 문 등과 같은 다른 요인에도 영향을 받습니다.) 프로세스 설계는 제어의 효율성에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 단열이 잘 된 주택의 온도는 단열창이 있는 주택보다 제어하기가 훨씬 쉽습니다. 마찬가지로, 제어를 염두에 둔 항공기 설계는 최종 성능에 큰 차이를 만듭니다. 어떤 경우든 제어 문제를 프로세스 설계에 일찍 도입할수록 좋습니다. 액추에이터는 프로세스의 제어 변수에 영향을 줄 수 있는 장치이며, 이 경우 액추에이터는 가스로입니다. 실제로 .. 2025. 6. 29. 1.1 간단한 피드백 시스템(1) 개요이 장에서는 간단하고 친숙한 예시, 즉 온도 조절 장치로 제어되는 가정용 난방기를 사용하여 피드백 제어에 대한 탐구를 시작합니다. 제어 시스템의 일반적인 구성 요소는 이 예시의 맥락에서 파악됩니다. 또 다른 예시인 자동차 크루즈 컨트롤에서는 기본적인 정적 방정식을 개발하고 시스템 모델의 요소에 수치 값을 할당하여 동역학을 무시했을 때 개루프 제어의 성능을 피드백 제어의 성능과 비교합니다. 연구의 맥락을 제공하고 이 분야가 어떻게 발전해 왔는지 살펴볼 수 있도록 1.3절에서는 제어 이론 및 설계의 간략한 역사를 소개합니다. 또한, 이후 장에서는 해당 주제에 대한 추가적인 역사적 배경을 간략하게 설명합니다. 마지막으로 1.4절에서는 전체 책의 내용과 구성에 대한 간략한 개요를 제공합니다.1.1 간단한 피.. 2025. 6. 26. 동적 시스템의 피드백 제어 1 피드백 제어의 개요 및 간략한 역사 동적 시스템의 피드백 제어는 매우 오래된 개념으로, 시간이 지남에 따라 많은 특징이 발전해 왔습니다. 핵심 아이디어는 시스템 출력을 측정하여 어떤 종류의 컨트롤러로 피드백하고 이를 사용하여 제어에 영향을 미칠 수 있다는 것입니다. 신호 피드백을 사용하여 다양한 동적 시스템을 제어할 수 있음이 입증되었습니다. 예를 들어 비행기와 하드 디스크 데이터 저장 장치를 포함합니다.좋은 제어를 달성하기 위해서는 네 가지 기본 요구 사항이 있습니다. • 시스템은 항상 안정적이어야 합니다. • 시스템 출력은 명령 입력 신호를 따라야 합니다. • 시스템 출력이 외란 입력에 과도하게 반응하지 않도록 해야 합니다. • 설계에 사용된 모델이 완전히 정확하지 않거나 물리적 시스템의 동역학이.. 2025. 6. 9. 이전 1 다음 반응형
