• Title/Summary/Keyword: 진동제어 시스템

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Semi-Active Control of Wind-Induced Vibration of Tall Building Using Magneto-Rheological Dampers (자기유변유체댐퍼를 이용한 대형 구조물의 풍하중에 대한 반능동 제어)

  • 윤정방;구자인;김상범;전준보
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2001.05a
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    • pp.72-77
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    • 2001
  • 고층 빌딩의 풍하중에 의한 진동을 제어하기 위하여 MR 유체감쇠기를 이용한 반능동 제어 시스템의 설계에 대하여 연구하였다. 제안된 설계기법의 효율성을 검증하기 위하여 ASCE benchmark 구조물을 대상으로 수치 모의 해석을 수행하였다. 유전자 알고리즘을 사용하여 MR 감쇠기의 76층 빌딩 내에서의 최적위치와 용량을 결정하였으며, clipped optimal control 제어기법을 사용하여 가속도 되먹임 구조를 갖는 MR 감쇠기의 제어 알고리즘을 구성하였다, 수치 모의 해석 결과로부터 MR 감쇠기는 ATMD와 유상한 제어 성능을 가지고 있으며 매우 작은 규모의 파워 시스템만으로 운영이 가능한 효율적이고 안정적인 제어 시스템임을 확인할 수 있었다.

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Vibration control of elastic systems (탄성계의 진동제어)

  • 박영필;이상조
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 1986.10a
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    • pp.113-118
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    • 1986
  • The feedback controllers for the active vibration control of elastic systems are developed using optimal regulator, optimal tracking, time optimal and noise observer algorithms. Using the modal analysis of the elastic systems, the effects of the actuator positions, the input weighting factor and the magnitude of the constraint of the actuator force are investigated.

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국내 자동차 산업계의 소음. 진동 분야에 대한 기대

  • 지경택
    • Journal of KSNVE
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    • v.2 no.3
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    • pp.168-172
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    • 1992
  • 최근 자동차 분야에 있어서 많은 변화가 급속히 일어나고 있다. 70년대의 오일쇼크 이후 전륜구동 승용차의 보급이 급속히 확산되고, 연비 경쟁이 늘어났으며 소형. 경량화의 요구는 점차 증가되고 있다. 이후 80년대 들어 전자기술이 접목되면서 혁명적이라 할 수 있는 변화가 일어났고, 그 변화의 추세는 급속히 가속화되고 있다. 자동차의 전자화는 초기에는 공해 및 연비 개선 차원에서 시작됐으나, 이후 안전성 및 주행성능 향상을 겨냥했고, 이제는 인간감성까지 고려한 최적제어 측면에서 활발한 연구가 진행되고 있다. 이러한 변화는 소음. 진동분야에도 일어나, 차량이 점차 고성능. 경량화됨 에 따라 더욱 최적화된 구조물 설계를 요구하고 있고, 더 나아가 전자화를 도입 각종 노면 및 주행상태에 따라 최적의 승차감을 제공하는 전자제어 현가 시스템(E.C.S.)이 상품화되었고, 소리를 발생시켜 소음을 제거시키는 능동소음제어 시스템(ANC)의 실용화 단계를 앞두고 있다. 이러한 시점에 국내 자동차의 소음. 진동분야에 종사하는 많은 사람들에게, 실제 우리 국산화가 국내. 외적으로 소음. 진동부분이 어떻게 평가되고 있는지, 또 자동차 대중화 시대를 맞이한 국내의 많은 소비자들의 불만은 어느 정도인지를 인식시켜 각자의 사명감을 고양하고, 참고적으로 일본의 최근 자동차 분야의 소음. 진동 연구 동향을 소개하여 자동차 소음. 진동 대책 연구에 도움이 되고자 한다.

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Performance Investigation of Semi-Active Damper Considering Mass Modeling of Functional Fluid (작동유체 질량을 고려한 유연우주트러스구조물 제진용 반능동 댐퍼의 성능분석)

  • Oh, Hyun-Ung;Choi, Young-Jun;Lee, Kyong-Min
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.37 no.5
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    • pp.450-456
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    • 2009
  • Semi-active vibration control is one of the attractive control methods for space application due to its robustness as passive damping system and much higher damping performance than passive system. In this paper, performance investigation of semi-active damper considering a mass modeling of functional fluid inside of the damper has been performed. Numerical investigation results confirmed that the damper model considering the fluid mass is effective for vibration suppression performance at a relatively low viscosity range of functional fluid. Based on the analysis results, design method to enhance the performance of semi-active damper has been proposed.

Control strategy of an impulse turbine for oscillating water column wave energy converter under irregular waves (진동 수주형 파력발전 시스템의 최대 전력 추출을 위한 임펄스 터빈의 최대 효율 추종 제어기 설계)

  • Song, Seung-Kwan;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.1054-1055
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    • 2015
  • 진동 수주형 파력발전 시스템(oscillating water column wave energy converter)의 효율을 증대할 수 있는 터빈의 최대 효율 추종 제어기를 제안한다. 진동 수주형 파력발전 시스템은 캡처 챔버(capture chamber)와 터빈, 발전기로 구성되어 있으며 발전기 말단에 연결된 저항의 값을 제어 입력으로 삼는다. 본 논문에서는 파력발전 시스템의 캡처 챔버와 터빈의 동역학 모델에 대해 소개하고, 터빈의 최대 효율 추종 제어기의 안정성을 증명하고 이를 JONSWAP 모델의 비규칙 파랑 조건하에서 시뮬레이션 하여 제어기 성능을 입증한다.

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A Suppression of Residual Vibration on the Flexible Structures by Input Shaping (입력설계기법에 의한 유연구조물의 잔류진동제어)

  • Park, Myoungho;Han, Myoungseok;Park, Sungjong
    • 대한공업교육학회지
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    • v.31 no.2
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    • pp.364-380
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    • 2006
  • This paper presents a procedure for designing command to maneuver flexible structure with very little residual vibration, even in the presence of modeling errors. For the open loop maneuver, the various shaped profiles using multiple step inputs delayed in time are considered for robustness and compared with the responses of rigid body and flexible body in virtue of simulations and experiments. Input shaping generates vibration-reducing shaped commands through convolution of an impulse sequence with the desired command. A flexible model with a cylindrical hub and four symmetric appendages is considered to examine the responses to real plant, and to illustrate the effectiveness of the proposed shapers. The appendages are long and flexible, leading to low frequency vibration under any control action. It is shown by a series of simulation that a properly designed feedback controller with input shaper performs well, as compared with open loop controller with input shaper. The control objective is to achieve a fast settling time of residual vibration to flexible structure and robustness (insensitivity)to plant uncertainty, to eliminate residual vibration.

A Vibration Response Analysis of Steel Building Frame with K Shape Brace Vibrationally Controlled by Turbulent Flow Dampers sealed by Visco-elastic Material (점탄성물질 난류댐퍼를 이용한 K형 철골 브레이스 골조의 진동응답해석)

  • Lee, Ho
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.6 no.2 s.20
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    • pp.61-68
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    • 2006
  • In this thesis, a full-scale K shape damper test model was constructed in which a passive vibration control system. This passive vibration control system was incorporated with the use of a newly developed turbulent flow damper sealed by viscoelastic material. A series of tests and earthquake observation has been conducted in this test model. The purpose of the present thesis is to investigate the vibration response characteristics of the building and to verify the effectiveness of the vibration control system. By the static loading test, it was recognized that incorporation of the dampers had little influence on static horizontal stiffness of the building. Free vibration tests revealed that the dampers incorporated increased the damping ratio of the building up to 3 times compared with the undamped case. The effectiveness of the developed vibration control system was confirmed based on the excitation tests and earthquake response observation.

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Development of ETMD(Electromagnetic Tuned Mass Damper) for Smart Control of Structure (구조물 스마트제어를 위한 ETMD(Electromagnetic Tuned Mass Damper)개발)

  • Jeon, Seung-Gon;Heo, Gwang-Hee;Lee, Chin-Ok;Lee, Jae-Hoon;Kim, Dae-Hyuk
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.26 no.3
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    • pp.21-28
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    • 2022
  • The TMD has a simple structure than other vibration control devices and shows excellent control performance for the simple harmonic vibration generated in the structure. However, the vibration control range is narrower than other control devices, making it vulnerable to vibration cycles caused by unexpected external loads. The ETMD developed in this study consisted of Mass with electromagnets. Therefore when supplying a current, the magnetic field is formed to increase the friction force with the friction plate, thereby instantaneously controlling the behavior of the Mass. The experiment was conducted to compare the control performance of the control device by installing the ETMD developed for control performance evaluation in the center of the model simple beam bridge to forced excitation at 3.02 Hz where the maximum bending displacement occurs. As a result of the experiment, ETMD exhibited excellent control performance with a maximum bending displacement attenuation rate of 57.51%.

Accelerometer Signal Processing for a Helicopter Active Vibration Control System (헬리콥터 능동진동제어시스템 가속도 신호 처리)

  • Kim, Do-Hyung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.45 no.10
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    • pp.863-871
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    • 2017
  • LMS (least mean square) algorithm widely used in the AVCS (active vibration control system) of helicopters calculates control input using the forward path transfer function and error signal. If the error signal is sinusoidal, it can be represented as the combination of cosine and sine functions with frequency and phase synchronized with the reference signal. The control input also has the same frequency, therefore control algorithm can be simply implemented if the cosine and the sine amplitudes of the control input are calculated and the frequency and phase of the reference signal are used. Calculation of the control input is implemented as simple matrix operation and the change of the control command is slower than the frequency of the error signal, consequently control algorithm can be operated at lower frequency. The signal processing algorithm extracting cosine and sine components of the error signals are modeled using Simulink and PIL (processor-in-the-loop) mode simulation was executed for real-time performance evaluation.

초고속 터보 분자펌프의 자기부상 회전 안정성 연구

  • No, Seung-Guk;Gyeong, Jin-Ho;Park, Yong-Tae;Go, Deuk-Yong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.02a
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    • pp.117-117
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    • 2012
  • 반도체 및 디스플레이 공정등에서 고진공 및 급 배기 환경을 제공하기 위하여 사용되는 터보 분자펌프(Turbomolecular Pump, TMP)는 다층의 회전깃을 갖는 로터를 회전시켜 분자를 배출시키는 방식을 사용하는 진공펌프이다. 또한 최근에는 디스플레이 및 반도체 공정에서 높은 진공도뿐만 아니라, 높은 배기속도를 요구하는 추세에 따라, 터보 펌프와 드래그 펌프부분을 동시에 가지고 있어 상대적으로 작동 진공도 영역이 넓은 복합 분자펌프(Compound Turbomolecular Pump, CMP)의 활용도가 넓어지고 있다. 이러한 분자펌프가 장시간의 고속회전에 적합하고, 베어링에서의 오염을 없앨 수 있는 비접촉 방식인 자기부상 방식이 주로 적용된다. 자기베어링 시스템은 하드웨어와 소프트웨어로 나누어질 수 있는데, 하드웨어는 회전하게 되는 블레이드로터 및 자기베어링 로터, 모터 로터 등이 포함된 축과 고정되어 있는 자기베어링 코어와 코일, 변위센서 등의 펌프 하우징 부분, 또한 이를 제어하기 위한 전력 증폭 시스템 등의 기전적인 요소들이 이루어져 있다. 소프트웨어라 할 수 있는 제어시스템에 있어서 자기베어링이 불안정한 특성을 갖는 개루프계를 갖고 있으므로 안정화를 위한 능동제어 시스템이 필수적이며 진동 제어 등의 기능을 갖도록 적용된다. 따라서 이러한 복합분자펌프의 성능은 이러한 시스템을 구성하는 개별 요소의 성능과 이를 통합한 제어시스템의 성능이 결정한다고 할 수 있다. 본 논문에서는 현재 개발중인 2,500 l/s급의 자기부상형 고진공 복합분자펌프의 시작품에 대하여 고속회전의 안정성에 대한 연구를 수행한 내용을 보고하고 있다. 디지털 제어시스템을 적용한 시작품의 최대 26,000 rpm 까지의 고속회전시의 회전 응답 및 진동 특성을 측정 분석하였으며, 로터의 고유진동수 및 진동 모우드를 분석하였다. 또한 연속 작동시의 발열특성과 각 부분의 온도와 회전 안정성과의 관계를 평가하였다.

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