Adaptive Multi-mode Vibration Control of Composite Beams Using Neuro-Controller

신경망 제어기를 이용한 복합재 보의 다중 모드 적응 진동 제어

  • 양승만 (한국과학기술원 기계공학과 항공우주공학 전공) ;
  • 류근호 (한국과학기술원 기계공학과 항공우주공학 전공) ;
  • 윤세현 (항공우주연구소 연구원) ;
  • 이인 (한국과학기술원 기계공학과 항공우주공학 전공)
  • Published : 2001.02.01

Abstract

Experimental studies on the adaptive multi-mode vibration control of composite beams have been performed using neuro-controller. Neuro-controllers require too much computational burden, which blocks wide real-time applications of neuro-controllers. Therefore, in this paper, an adaptive notch filter is proposed to separate a vibration signal into each modal vibration signal. Two neuro-controllers with fewer weights are connected to the corresponding modal signals to generate proper modal control forces. The vibration controls using the adaptive notch filter and neuro-controllers have been performed for two specimens. A and B, which have different natural frequencies because of different positions of tip masses. Significant vibration reduction has been observed in both cases. The vibration control results show that the present neuro-controller has good adaptiveness under the system parameter variations.

본 논문에서는 신경망 제어기를 이용하여 복합재 보의 적응 다중 모드 진동 제어에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 신경망 제어기는 계산량이 많기 때문에 실시간 적용에 어려움이 따른다. 본 논문에서는 진동 신호를 모드별로 분리하기 위한 적응 노치 필터를 제안하였다. 연결 강도의 개수가 적어서 계산량이 적은 두 개의 신경망 제어기를 이용하여 각 모드의 제어력을 계산하였다. 끝단 질량의 위치의 차이로 인해 고유 진동수가 다른 두 시편 A, B에 대하여 적응 노치 필터와 신경망 제어기를 이용한 적응 진동 제어를 수행한 결과, 두 경우 모두 효과적으로 진동 제어가 이루어졌다. 이러한 결과로 시스템 파라미터의 변환에 대한 신경망 제어기의 적응 진동 제어 성능을 확인할 수 있다.

Keywords