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DC모터의 위치 제어기 설계(제어시스템공학설계)2025.05.071. DC 모터 위치 제어기 설계 제어 시스템 설계 과제로 DC 모터의 위치 제어기를 설계하였습니다. 설계 과정에서 경제적 제한 조건, 생산성과 내구성, 제한 요소 등을 고려하였습니다. 초기에는 P 제어기만을 사용하였으나 성능이 만족스럽지 않아 PI 제어기로 설계를 변경하였습니다. 최종적으로 damping ratio, 오버슈트, 정착 시간, phase margin 등의 조건을 만족하는 제어기를 설계할 수 있었습니다. 1. DC 모터 위치 제어기 설계 DC 모터 위치 제어기 설계는 산업 자동화, 로봇공학, 가전제품 등 다양한 분야에서...2025.05.07
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전압제어 발진기 회로 설계 및 실험 결과2025.01.041. 슈미트 회로 슈미트 회로는 히스테리시스 특성을 가진 비교기로, 입력 신호가 증가할 때와 감소할 때의 입출력 특성이 다르다. 입력 전압이 문턱 전압 사이에 있을 경우 출력 상태는 이전 상태에 따라 결정된다. 2. 적분기 회로 적분기 회로에서 출력 전압은 입력 전압과 시간에 따라 변화한다. 이를 이용하여 전압 제어 발진기를 구현할 수 있다. 3. 전압제어 발진기 회로 전압제어 발진기 회로는 슈미트 회로, 적분기, BJT 스위치로 구성된다. 적분기 출력이 슈미트 회로의 문턱 전압을 넘으면 BJT 스위치가 on/off되어 적분기 출력...2025.01.04
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아날로그 및 디지털 회로 설계 실습 결과보고서5 전압제어발진기2025.05.151. 전압제어 발진기 회로 구현 이번 설계실습에서는 BJT와 적분기와 슈미트 트리거를 구현하여 이를 통해 쌍안정회로를 구성하여 전압을 통해 발진 주파수를 제어할 수 있는 전압제어 발진기를 제작하여 실습하였다. 먼저, 슈미트 트리거는 high 값과 low값을 출력으로 나타내는 일종의 analog신호를 digital신호로 바꿔줄 수 있는 회로이다. 이런 회로를 통하여, 인가하는 전압 Vc를 변화시켜가며 변화하는 발진주파수를 확인하였다. 2. 전압제어 발진기 동작 분석 먼저, 입력전압은 0.5V부터 4.5V까지 0.5V씩 일정한 간격으로...2025.05.15
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아날로그 및 디지털회로 설계 실습 실습5_전압제어 발진기_예비보고서2025.01.211. 전압제어 발진기(VCO) 전압제어 발진기(VCO: Voltage Controlled Oscillator)를 설계하고 전압을 이용한 발진 주파수의 제어를 실험으로 확인한다. 슈미츠 회로의 특성을 분석하고, 출력 주파수 식을 도출한다. 전압제어 발진기를 설계하고 출력 파형을 관찰하며, 전압 변화에 따른 주파수 변화를 그래프로 나타낸다. 또한 중심 주파수 2kHz가 되도록 회로를 설계하고, 슈미츠 회로의 저항비와 커패시터 값 변화에 따른 출력 파형을 관찰한다. 1. 전압제어 발진기(VCO) 전압제어 발진기(VCO)는 전자 회로에서 ...2025.01.21
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아날로그및디지털회로설계실습 (예비)설계실습 5. 전압제어발진기 A+2025.01.291. 슈미츠 회로의 특성 실험에 사용될 IC(UA741)의 데이터시트를 참조하여 중요한 전기적 특성을 확인하였습니다. 주요 특성으로는 공급전압 범위, 입력전압 범위, 입력 오프셋 전압, 이득대역폭 곱, 출력전압 스윙 범위, 입력 저항 등이 있습니다. 이러한 특성을 고려하여 실험 설계를 해야 합니다. 2. 슈미츠 트리거 회로 설계 PSPICE 시뮬레이션을 통해 Vdd=+5V, Vth=2.5V인 슈미츠 트리거 회로를 설계하였습니다. 저항 R1과 R2의 값을 계산하여 회로를 구현하였고, DC sweep 시뮬레이션 결과 Vth가 2.5V인...2025.01.29
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[A+] 중앙대학교 아날로그 및 디지털 회로 설계실습 예비보고서 5. 전압제어 발진기2025.04.291. 슈미츠 회로의 특성 실험에 사용될 IC의 datasheet를 참조하여 중요한 전기적 특성을 확인하였습니다. 슈미츠 회로의 특성을 이해하고 PSPICE를 이용하여 슈미츠 트리거 회로를 설계하였습니다. 이를 통해 출력 파형의 특성을 확인하였습니다. 2. 전압제어 발진기의 설계 전압제어 발진기를 설계하고 출력 파형을 관찰하였습니다. 입력 전압 Vc의 변화에 따른 출력 주파수의 변화를 확인하였고, 이를 그래프로 나타내었습니다. 또한 중심 주파수가 2kHz가 되도록 회로의 C1 값을 설계하였습니다. 3. 슈미츠 회로의 저항비와 Capa...2025.04.29
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아날로그 및 디지털회로 설계 실습 실습5_전압제어 발진기_결과보고서2025.01.211. 전압제어 발진기 전압제어 발진기란 입력 제어 전압의 크기에 따라 출력되는 신호의 주파수가 변하는 주파수 가변 신호 발생 회로를 말한다. 전압제어 발진기의 설계방법에는 여러 가지가 있지만 이번 전압제어 발진기 회로는 크게 3가지로 구성되는데 Op amp를 이용한 적분기, 스위치 역할을 하는 BJT, 비교기 역할을 하는 슈미트 회로로 구성된다. 이번 설계실습에서는 슈미트 회로와 적분기 회로를 이용한 전압제어 발진기 회로를 만들어보았다. 제어 전압 Vc값을 조절하면서 출력 주파수 값을 측정하였고 그 결과 Vc가 0.5V~2V인 구간...2025.01.21
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PMSM 전동기 속도 제어 설계2025.05.071. PMSM (영구 자석형 동기 전동기) PMSM은 영구자석을 사용한 동기전동기로, 고정자에 교류를 인가하여 회전자계를 만들고 회전자가 이를 따라 도는 원리로 동작한다. PMSM은 크기가 작고 가격이 저렴하며 보수가 쉽지만 전기만 넣어서는 기동되지 않아 인버터 회로와 함께 설계해야 한다. 2. IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) IGBT는 BJT와 MOSFET을 복합한 형태로, 높은 입력 임피던스와 낮은 도통 손실, 일정한 전압 강하 등의 장점이 있어 대전류 시 에너지 효율이 좋다. 또한 저전...2025.05.07
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제어시스템 중 피드백 제어 시스템에 대한 예와 모델링 과정 설명2025.05.101. 피드백 제어 시스템 개요 피드백 제어 시스템은 기본 시스템, 센서, 제어 장치로 구성되어 있습니다. 기본 시스템은 입력을 받아 출력을 생성하고, 센서는 출력을 감지하여 제어 장치에 전송합니다. 제어 장치는 센서 데이터와 목표값을 비교하여 오차를 계산하고, 이를 바탕으로 액츄에이터를 통해 시스템을 조절합니다. 이러한 피드백 루프를 통해 시스템의 안정성과 성능이 향상됩니다. 2. 피드백 제어 시스템의 예시 자동차의 속도 제어 시스템과 로봇 팔의 위치 제어 시스템이 대표적인 피드백 제어 시스템의 예입니다. 자동차 속도 제어 시스템은...2025.05.10
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피드백 시스템의 예시와 모델링 과정2025.11.171. 피드백 시스템의 정의 및 역할 피드백 시스템은 제어시스템에서 입력과 출력 사이의 오차를 보상하기 위해 사용되는 시스템입니다. 출력값이 원하는 값과 일치하지 않을 때, 입력 신호와 출력 신호를 비교하여 오차를 계산하고 이를 이용하여 출력값을 수정합니다. 이를 통해 시스템의 안정성과 정확성을 보장하며, 불확실한 환경에서도 원하는 결과를 얻을 수 있습니다. 피드백 시스템은 자동차 운전, 로봇 제어 등 일상생활과 산업 현장에서 광범위하게 활용됩니다. 2. 로봇 제어 시스템의 피드백 시스템 적용 로봇 제어 시스템에서 피드백 시스템은 로...2025.11.17
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