zeta와 wn, w의 변화에 따른 스프링 댐퍼 시스템의 주파수응답

소개글

zeta와 wn, w의 변화에 따른 스프링 댐퍼 시스템의 주파수응답에 대한 보고서 자료입니다.

목차

<프로그램 목적>

<프로그램 개요>

<프로그램 설명>

<프로그램 결과 및 분석>

본문내용

가지는 정현파로 출력됨을 알 수 있다. 같은 입력과 wn에 대해서 zeta가 커질수록 그래프의 크기는 감소하고 위상차를 가지면서 진동하는 것을 알 수 있다. 입력w가 증가할 경우 각 출력들은 크기가 감소하는 경향을 보이며 위상차이는 각각 다른 차이를 가지며 진동하는 것으로 나타났다. 마지막으로 같은 입력과 zeta에 대해서 wn이 커질수록 같은 위상을 가지고 진동하면서 크기는 감소하는 것으로 나타났다. 따라서 이러한 조건들을 토대로 전체 시스템의 변화를 예측하여 일반화 하였다.
변화상태
변화조건
입력에 대한 3가지
곡선의 위상차
크 기
w만 증가
모두 다른 위상차
감소
wn만 증가
모두 같은 위상차
감소
zeta만 증가
모두 다른 위상차
감소
표 각 조건 변화에 따른 시스템 응답 변화
그래프들을 도시한 후 특이한 그래프가 그려졌는데 대부분의 그래프들은 위의 표1과 같은 경향성을 보였으나 아래 그림과 같은 경우 오히려 zeta가 증가하는데도 오히려 출력이 zeta가 작은 값보다 더 큰 크기를 가지는 그래프가 나타났다.
그림 표1과 다른 경향성을 보이는 특이 그래프(맨 위 좌,우그래프)
이 때의 조건을 보면 zeta=0.7, wn=0.1, w=1 일때와 zeta=0.7 wn=0.1 w=10일 때 두 경우이다. 위의 두경우의 원인으로 공진의 가능성을 고려해 보았다. 그러나 이를 확인하기 위해 1000초 정도의 시간까지 정상상태를 확인하여 보았으나 두 경우 모두 크기가 일정값을 유지하는 것으로 나타나 공진은 아닌 것으로 생각되었고 다른 가능한 요인에 대해서는 검토할 수 없어 원인에 대한 분석을 할 수 없었다.

키워드

spring damper,   자동제어,   주파수 응답,   스프링 댐퍼 시스템,   mass spring,   zeta 변화