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기초회로디지털실험 신호등 설계 (좌회전 가능 4거리 신호 제어 회로) 빵판 구현2025.05.111. 교통신호등 제어 교통신호등 제어 회로를 설계하고 구현하는 내용입니다. 신호등의 점멸 시간을 실제와 다르게 가정하여 설계하였으며, 동서방향과 남북방향의 신호등 신호체계가 다르게 구현되어 있습니다. 회로는 타이밍 회로, 순서논리회로, 상태 디코더, 신호등 유니트 등으로 구성되어 있습니다. 1. 교통신호등 제어 교통신호등 제어는 도시 교통 관리에 있어 매우 중요한 역할을 합니다. 효율적인 신호등 제어를 통해 교통 흐름을 최적화하고 사고 위험을 줄일 수 있습니다. 최근 AI 기술의 발전으로 실시간 교통 상황 분석과 신호등 제어 최적화...2025.05.11
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서보제어 실험 결과보고서2025.11.141. 서보제어(Servo Control) 서보제어는 피드백을 이용하여 시스템의 출력이 입력 신호를 추종하도록 제어하는 기술입니다. 본 실험에서는 Closed-Loop 제어 방식을 적용하여 서보모터의 위치를 정밀하게 제어했습니다. Servo controller를 통해 삼각파 신호(주파수 1Hz, Amplitude 50%, Offset 0%)를 설정하고, 피드백 회로의 이득을 1로 설정하여 정확한 제어를 수행했습니다. 2. 서보모터(Servo Motor) 서보모터는 위치 제어가 가능한 DC 모터로, 정밀한 각도 제어가 필요한 응용분야에...2025.11.14
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인하대학교 디지털제어 학습 자료2025.11.131. 디지털제어 디지털제어는 디지털 신호를 이용하여 시스템을 제어하는 기술입니다. 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 샘플링, 양자화 과정을 거쳐 디지털 컴퓨터나 마이크로프로세서를 통해 제어 알고리즘을 구현합니다. 이산시간 시스템의 안정성, 성능 분석 및 제어기 설계가 핵심 내용입니다. 2. 이산시간 시스템 이산시간 시스템은 연속시간 신호를 샘플링하여 얻은 이산 신호를 처리하는 시스템입니다. Z-변환을 이용하여 시스템의 전달함수를 표현하고 안정성을 판정합니다. 차분방정식으로 시스템의 동작을 기술하며, 주파수 응답 특성을 분석합니...2025.11.13
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위상제어루프(PLL) 설계 및 시뮬레이션 실습2025.11.111. 위상제어루프(PLL)의 개념 및 구성 위상제어루프(PLL)는 입출력 신호의 위상 차이를 가지고 전압제어 발진기를 제어하는 피드백 시스템입니다. 위상 검출기, 루프 필터, 가변 발진기(VCO)의 3가지 기본 요소로 구성되며, 위상 검출기는 입출력 파형의 위상을 비교하여 위상 차이 파형을 출력합니다. 루프 필터는 저항과 커패시터로 구성된 Low-Pass Filter를 통해 신호를 직류 전압으로 변환하고, 가변 발진기는 제어 신호의 크기에 따라 출력 주파수가 변하는 회로입니다. 2. PLL의 응용 분야 및 실제 사용 PLL은 193...2025.11.11
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데이터통신 시스템의 기본 구성요소2025.01.031. DTE(Data Terminal Equipment) - 데이터 단말 장치 DTE(단말장치)는 데이터 통신 시스템과 사용자를 연결하는 사용자 인터페이스 장비로써 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿, 키보드 등의 단말기를 의미한다. 단말장치는 데이터를 입력하고 출력하는 기능, 전송 제어 기능, 기억기능을 수행한다. 2. DCE(Data Circuit Equipment) - 데이터 신호 변환 장치 DCE(신호변환장치)는 전송 회선의 양 끝에 위치하면서 단말장치와 통신회선 사이에서 적합한 신호로 변환시켜주는 기능을 수행한다. 대표적인 장치로는...2025.01.03
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위상 제어 루프(PLL) 실습 및 주파수 동기화 실험2025.11.141. 위상 제어 루프(PLL)의 동작 원리 위상 제어 루프는 출력신호의 위상을 입력신호의 위상에 고정하여 출력주파수와 입력주파수를 동일하게 유지하는 회로이다. 위상 검출기에서 입력신호와 VCO 출력의 위상 차이를 감지하고, 루프필터(저대역 통과필터)를 통해 평균 전압을 추출한 후 VCO의 입력으로 피드백한다. 두 신호의 주파수가 같아지면 위상 검출기의 출력이 일정해지고 위상이 고정된다. 2. VCO 커패시터 값에 따른 동작 주파수 범위 변화 VCO에 포함된 커패시터의 용량을 변화시키면 동작 주파수 범위가 달라진다. 기본 설정(용량 ...2025.11.14
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스마트 생산과 자동화: ADC/DAC 및 수치제어 기술2025.11.141. 아날로그-디지털 변환(ADC) 아날로그 신호를 컴퓨터에 입력하기 위해 디지털로 변환하는 기술입니다. 샘플링, 정량화, 인코딩의 3단계로 진행됩니다. 샘플링은 아날로그 신호로부터 시간 주기에 따라 측정값을 추출하고, 정량화는 샘플링 데이터를 범위 레벨 중 한 값으로 변환합니다. 정량화 레벨의 수는 Nq = 2^n으로 계산되며, 레벨이 많을수록 데이터의 세밀한 차이가 반영됩니다. 분해능은 RADC = 가용범위/(2^n - 1)로 계산되고, 최대 정량화 오차는 분해능의 절반입니다. 인코딩은 연속근사법을 사용하여 실제 값과 비교 값을...2025.11.14
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제어공학1 ) 라플라스 변환의 성질을 5가지 이상 서술하고 설명2025.01.241. 라플라스 변환의 선형성 성질 라플라스 변환의 선형성 성질은 두 함수의 선형 결합에 대한 라플라스 변환이 각 함수의 라플라스 변환의 선형 결합과 동일하다는 것을 의미합니다. 이 성질은 복잡한 시스템에서 여러 입력 신호가 동시에 작용할 때, 각각의 입력 신호에 대한 라플라스 변환을 구한 후 이를 결합함으로써 전체 시스템의 라플라스 변환을 쉽게 구할 수 있게 해줍니다. 이는 특히 시스템의 응답 분석이나 합성 과정에서 매우 유용합니다. 2. 라플라스 변환의 시간 이동 성질 시간 이동 성질은 함수가 시간 t에서 이동된 경우 그 라플라스...2025.01.24
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555타이머 IC를 이용한 비안정 발진회로 실험2025.11.141. 555타이머 IC 비안정 발진회로 NE555 타이머 IC를 이용하여 비안정 발진회로를 구성하는 실험입니다. 비안정 발진회로는 안정적인 상태가 없으며 외부 트리거 없이도 두 상태 사이를 지속적으로 사이클합니다. 출력은 구형파 형태이며 LOW와 HIGH 신호를 반복적으로 출력합니다. 주파수는 f=1.44/((RA+2RB)C1) 식으로 계산되며, 저항과 커패시터 값의 변화에 따라 주파수와 듀티사이클이 변합니다. 2. 주파수 및 듀티사이클 측정 오실로스코프의 Measure 기능을 이용하여 발진회로의 주파수와 듀티사이클을 측정합니다. ...2025.11.14
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적분기와 미분기의 주파수 응답특성 실험2025.11.111. PID 제어기와 아날로그 제어 제어시스템에서 오차신호를 변환하기 위해 PID(비례, 적분, 미분) 제어기가 널리 사용된다. 본 실험에서는 전통적인 아날로그 방식의 PID 제어기 구현을 다루며, 특히 적분기와 미분기의 동작원리를 이해하고 주파수 응답특성을 분석한다. 제어기의 목적은 시스템 출력값을 사용자가 원하는 값과 일치시키는 것이며, 오차에 계수를 곱하거나 오차의 적분값, 미분값에 계수를 곱하는 방식으로 동작한다. 2. 적분기의 회로 구성 및 주파수 특성 적분기는 출력전압의 일부를 커패시터를 거쳐 반전입력에 되돌려주는 구조로...2025.11.11
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