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Simulink 기초 (5) 개루프 제어, open-loop system control open loop system이란 피드백이 없는 시스템으로, 피드백이 없기때문에 출력의 신호를 이용하지 못한다. open loop system의 특징은 다음과 같다. - open loop system은 원하는 출력을 갖기 위해선 여러 입력을 가해 원하는 출력을 만들때까지 반복하는 시행착오방법을 사용하여 시스템을 설계한다 - 시스템에 외란이 발생하게 되면 시스템을 다시 설계해야한다 - 시스템이 바뀌면(차량의 무게 증가, 대상의 변경 등) 시스템을 다시 설계해야한다 = 강인성이 떨어진다 이러한 open loop system의 특성을 이해하기 위해 앞에서 이야기한 진동-감쇠 시스템을 제어해보자. (4)에서 했던 글의 내용을 정리하면 다음과 같다. 자유물체도 : 미분방정식 : \[m \ddot{x}+b\dot{.. 2023. 3. 26.
Simulink 기초 (4) 전달함수, 블록선도 : 진동 - 감쇠 시스템 이번 시간엔 진동-감쇠 시스템에서 힘 F(t)가 주어졌을때 변위를 전달함수를 이용하여 구해보자. 먼저 시스템의 자유물체도는 다음과 같다. f(t)는 물체에 가해진 힘이며, 뉴턴의 법칙에 따라 미분방정식은 다음과 같다. \[m \ddot{x}+b\dot{x}+kx=f(t)\] \(m=10kg, b=5N\cdot s/m, k=20N/m\)라 하고 초기조건을 \(x(0)=0m, \dot{x}(0)=0m/s\)라 하자. 물리적으로 생각해 보았을 때, f(t)가 일정한 힘을 계속 가한다면 스프링은 늘어나다가 어느 지점에서 힘의 평형을 유지할 것이다. 이제 미분방정식을 Laplace 변환을 해보자. 결과는 다음과 같다. \[\mathcal{L}\left\{m \ddot{x}+b\dot{x}+kx \right\}=\.. 2023. 3. 24.
Simulink 기초 (3) 2차 시스템 모델링 : 진동-감쇠 시스템, 시뮬레이션 설정 이번엔 2차 미분방정식의 대표적인 형태인 진동-감쇠 시스템을 다뤄보자. 진동 문제의 자유물체도는 다음과 같다. 뉴턴의 법칙에 따라 미분방정식은 다음과 같다. \[m \ddot{x}+b\dot{x}+kx=0\] \(m=10kg, b=5kg\cdot m, k=20kg\cdot m^2\)라 하고 초기조건을 \(x(0)=0.1m, \dot{x}(0)=0m/s\)라 하자. 미분방정식의 가장 높은 차수(2차미분)를 왼쪽에 두고 나머지 부분을 오른쪽으로 넘겨보자. \[m \ddot{x}=-b\dot{x}-kx\] 이는 오른쪽에 있는 두 신호의 합이 왼쪽의 신호가 되는 것을 의미한다. 이제 simulink를 이용하여 시스템을 모델링해보자. 이번에는 m을 gain블록을 이용하여 표현한다(이유는 나중에 나온다), gain.. 2023. 3. 23.
Simulink 기초 (1) 시작하기, 블록 Matlab의 홈 탭에서 Simulink를 선택하여 Simulink를 실행 할 수 있다. 다음과 같이 시작페이지가 나오는데 빈 모델을 선택하여 모델을 생성할 수 있다. 시뮬레이션 탭에 라이브러리 브라우저를 선택하면 블록 라이브러리가 오고 블록을 workspace에 드래그하여 블록을 생성할 수 있다. - 블록 블록은 입력을 받아 연산을 수행하고 출력을 보내는 형태로 입력이 없거나 출력이 없을 수 있다.(Ex.Constant block) 입력과 출력은 포트에서 연결할 수있으며(>모양), 포트를 끌어서 블록과 블록 사이를연결 할 수 있다. 먼저 Constant 블록을 만들어보자. 라이브러리 - Source - Constant 블록을 Workspace에 드래그하여 생성한다. Constant 블록은 상수를 출력하.. 2023. 3. 23.
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