기계공학과
지능계측공학
계측 시스템의 거동
김대현 교수님
[3강]
학습목표
계측시스템의 일반적 모델을 이해한다.
“질량-탄성자-감쇠자”로 구성된 계측 시스템을 이해한다.
계측시스템의 입력 신호에 따른 응답 특성을 이해한다.
서론 : 계측시스템의 입력신호에 대한 출력신호의 응답특성 조사
1. 계측시스템의 일반적인 모델
동적 계측
서론 : 계측시스템의 입력신호에 대한 출력신호의 응답특성 조사
1. 계측시스템의 일반적인 모델
계측시스템 모델
x dt b
b dy dt
x b d
dt x b d
t F
t F y
dt a a dy dt
y a d
dt y a d
m m m m
m m
n n n n
n n
0 1 1
1 1
0 1 1
1 1
) (
) (
0차 계측 시스템(탄성자 포함)
2. 0차 계측 시스템 모델
) ( )
(t F t ky
) ( )
1 ( )
( F t KF t
t k
y
K = 1/ k 정적감도
정상이득
1차 시스템(탄성자, 감쇠자 포함)
3. 1차 계측 시스템 모델
) ( )
( )
(t cy t F t
ky
) 1 (
) ( )
( F t
t k y t
k y
c
) ( )
( )
(t y t KF t
y
k
c
: 시간상수, 시스템 응답 속도
K k1
: 정적감도
2차 시스템(탄성자, 감쇠자, 질량 포함)
4. 2차 계측 시스템 모델
) (t F ky
y c y
m
1 ) (
)
( t K k
KF y
k y y c k
m
) 2 (
1 y y y KF t
n n
mk
C m
k
n , 2
0차, 1차 시스템 - 계단함수 입력 시 반응
5. 계측 시스템의 응답 특성
t/
1차 시스템 - 계단함수 입력 시 반응 0차 시스템 - 계단함수 입력 시 반응
K
2차 시스템 - 계단 함수 입력 시 반응
5. 계측 시스템의 응답 특성
0
학습정리
기계 계측 시스템을 미분 방정식의 수학적 모델로 변경할 수 있는 방법을 이해 하였다.
탄성자만으로 구성된 0차 계측 시스템, 탄성자와
감쇠자로 구성된 1차 계측 시스템 그리고 탄성자, 감쇠자, 질량으로 구성된 2차 계측 시스템의 수학적 모델을 이해 하였다.
각 시스템의 입력 신호에 따른 출력 신호의 응답 특성을 이해 하였다.
