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【제어시스템】모터의 전달함수를 MATLAB으로 구해보자. 본문

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【제어시스템】모터의 전달함수를 MATLAB으로 구해보자.

JellyJay 2010.10.22 17:29

미리 밝혀두자면. 삽질 포스팅 제2탄이 되겠습니다.ㅡ_ㅡ

어제 전공시험에 나왔던 문제의 일부인데요.
이제와 다시보니 어제 시험 당시에 블록다이어그램을 잘못보고 풀었었고,
전반적으로 이해를 잘못하고 있었기에 틀릴 수 밖에 없었던 문제였네요.
결과적으로 틀린 결과는 아니겠지만, 문제에서 의도하는 답이 아니니 틀린겁니다.

문제의 의도는 블록다이어그램을 보고, series 또는 parallel 함수를 이용해서 전체전달함수를 구하는..
간단한 문제 였습니다.
블록다이어그램(그림1) 입니다.



< 그림1. DC전동기 블록다이어그램 >


일단 잘못 생각했던 부분을 볼까요.ㅋㅋ
위의 블록선도를 프로그램으로 바로 옮기기 어려웠던 것은 Td(s), 외란 때문이었습니다.
도무지 저 위치에서의 외란을 어떻게 포함시켜야하는 건지.;;
저의 짧은 지식으로는 해결하기가 너무 어려웠지요.ㅋㅋ

그래서.
무려 교수님께서 이렇게는 풀지말자고 하셨던 방법대로 풀어나갑니다.ㅡ_ㅡ;;
답은 쓰고 싶었거든요.ㅋㅋ;;
그 방법은 그림2에 나와 있는대로. 블록선도를 간략화해서 하나의 전체 전달함수를 만드는 것이었습니다.



< 그림2. 전체 전달함수 풀이 >


프로그램으로 구해야 하는 문제에서.;; 손으로 구해서 전달함수의 numerator와 denominator의 계수를 벡터로 저장하는 것으로
시험 답안을 마무리하려는 심산이었지요.ㅜ_ㅜ
이러면 프로그램으로 전달함수를 구하는게 아니라서 결국은 틀린 것이지만. 그저 노력하는 모습을 보이고자. 하하하^-^;;;;
하지만 지금 생각해보면. 참 멍청했네요.ㅠㅠ 슬픕니다.ㅠ_ㅠ

시험이 끝나고. 너무너무너무 궁금해서 책을 펼치려 했지만 잠이 들고.
오늘에야 깨닫게 된 정답은 아래와 같습니다.ㅡ_ㅡ



예전에 자동제어를 배울때 책에 분명히 써있었던, 하지만 제가 잊어먹고 있었던 DC전동기에 대한 구절을 보자면..

'외란 Td(s)는 일반적으로 무시 가능한 외란토크이다.'

그렇다면..블록다이어그램은 다음과 같이 간단히 생각해 볼수 있겠지요.



< 그림3. 외란을 0으로 보았을 때의 블록 다이어그램 >


그렇습니다.
아주 간단하지요.
끝나버렸습니다.ㅠ_ㅠ

간단히 아래 그림4와 같이 코딩가능합니다.


< 그림4. 전체전달함수 구하기 >



< 그림5. 손으로 구한 식에 그림4에서 사용된 상수들을 대입하여 결과 확인 >

슬프지만. 이미 지나간 시험이니.
할 수 있게 되었다는 걸로 만족합니다.^-^ㅋㅋㅋㅋㅋ;;;


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