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동적 시스템의 잔류진동 제거를 위한 새로운 다모드 입력성형기 설계 방법
A New Design Method for Multi-mode Input Shapers to Eliminate Residual Vibration in Dynamic Systems 원문보기

한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society for Precision Engineering, v.26 no.4 = no.217, 2009년, pp.100 - 106  

박상원 (금오공과대학교 기전공학과) ,  홍성욱 (금오공과대학교 기전공학부)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The current tendency toward light weight and fast machines has lead to a need to suppress vibration of flexible dynamic systems. Input shaping is an efficient tool to eliminate transient and residual vibration caused by motion of these systems. This paper proposes a new formulation of the design met...

주제어

#동적 시스템   #압력성형기법   #입력성형기   #다모드 입력성형기   #잔류진동  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 하지만, 시스템의 진동에 영향을 미치는 진동 모드가 2 개 이상인 다모드를 고려해야만 하는 경우 또한 많이 존재한다.7 본 연구에서는 다 모드 계에서의 잔류진동 제거를 위한 입력 성형기법을 제안하고자 한다.
  • 본 논문에서는 기존의 다모드 입력 성형기들과 다른 새로운 방식의 다모드 입력성형기 설계 방법을 제안하였다. 기존의 컨볼루션 방식의 다 모드 입력 성형기 설계방법에서는 모드 당 두 개의 임펄스를 추가하는 방식으로 설계되었으나 본 논문에서는 모드 당 1 개의 임펄스를 추가하는 방식으로 수식화하여 설계변수를 최소화하였다.
  • 그리고 제안된 이론식에 의하면 주어진 조건에 따라 다모드를 위한 여러가지 입력성형기를 설계할 수 있으며 일반화가 가능하다. 본 논문에서는 이와 같은 설계 방법을 검증하기 위해 2 모드 시스템에 대한 여러 가지 입력 성형기를 설계하고 시뮬레이션 및 실험을 통해 그 특성을 살펴보았다.
  • 본 연구는 임펄스의 개수와 상승시간을 줄이면서 다모드 시스템의 잔류진동을 효과적으로 제거할 수 있는 새로운 입력성형기를 제안하는 것이 목적이다. 본 연구에서 제안하는 새로운 입력 성형기의 임펄스 개수는  개이다.
  • 본 연구에서는 다모드 시스템을 위한 새로운 입력 성형기 설계방법을 제안하였다. 이를 위해 일반적으로 다모드 시스템의 입력성형기를 설계할 수 있는 식을 제안하였다.
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참고문헌 (9)

  1. Singhose, W. E. and Seering, W. L., "Command Generation for Dynamic Systems," Lulu.com, 2007 

  2. Park, U. W., Lee, J. W. and Noh, S. H., "Reduction of Residual Vibration for 2 Axes Overhead Crane by Input Shaping," J. of the KSPE, Vol. 17, No. 4, pp. 181-188, 2000 

  3. Kim, D. and Singhose, W. E., "Reduction of Double-Pendulum Bridge Crane Oscillations," The 8th Int. Conf. on MOVIC, pp. 300-305, 2006 

  4. Smith, O. J. M., "Feedback Control Systems," McGraw-Hill Book Co., Inc., 1958 

  5. Hong, S. W., Park, S. W. and Singhose, W. E., "Input Shaping for Vibration Reduction in Precise Positioning System," J. of the KSPE, Vol. 25, No. 4, pp. 26-31, 2008 

  6. Jang, J. W., Park, S. W. and Hong, S. W., "Command Generation Method for High-Speed and Precise Positioning of Positioning Stage," J. of the KSPE, Vol. 25, No. 10, pp.122-129, 2008 

  7. Singhose, W. E., Crain, E. A. and Seering, W. P., "Convolved and Simultaneous Two-Mode Input Shapers," IEEE Control Theory and Applications, Vol. 144, No. 6, pp. 515-520, 1997 

    상세보기 crossref

  8. Rappole, B. W., Singer, N. C. and Seering, W. P., "Multiple-Mode Impulse Shaping Sequences for Reducing Residual Vibrations," ASME Mechanisms Conference, pp. 11-16, 1994 

  9. Singhose, W. E., Seering, W. P. and Singer, N. C., "Input Shaping for Vibration Reduction with Specified Insensitivity to Modeling Errors," Japan-USA Symposium on Flexible Automation, pp. 307-313, 1996 

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