자동제어실험 - flexible link

Frexible link

1. 목적
∘ state feedback controller를 이용하여 Flexible Link 빔 끝의 떨림을 최소화 하면서 빔을 원하는 위치에 위치시킨다.
∘ PID 제어를 통하여 제어하여 본다.

2. 이론
∘ flexible module의 parameter 값

∘ LQR
lqr 문제는 연속형 선형 시스템에서 quadratic 항으로 된 비용함수를 최소화 하는 상태궤환이득을 구한다.
선형 시스템에서, K = lqr(A,B,Q,R) 은 다음의 궤환식 u = -Kx 에서 최적의 궤환이득 K 를 준다.

3. 실험 방법
(1) Simulation
위에서 정리한 parameter 값들을 대입하여 State-space를 포함한 LQR 제어기를 갖는 시스템을 구성하기 위해 module의 parameter 값들을 대입하여 state-space model 행렬을 구하였다.

state-space 행렬

∘ Matlab을 이용하여 State-space model 행렬값을 구하고, lqr함수를 이용하여 최적의 궤환이득인 k값을 구하였다.

최적의 궤환 이득 K

State-space

∘ 회로 구성
....

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