압전 감지기/작동기를 이용한 복합재 보의 최적 진동 제어 실험

Abstract

본 논문에서는 압전감지기와 작동기가 부착된 복합재 보의 최적 진동 제어에 대한 실험을 수행하였다. 고유 진동수, 모달 감쇠비, 모달 감지상수, 모달 제어력 등의 시스템 변수들은 진동 실험을 통하여 구하였으며, 칼만 필터(Kalman Filter)를 관측기로 하고, 2차 성능 계수를 최소화하는 제어 이득으로 이루어진 LQG제어기로 얻은 최적 제어 결과를 고전 제어법인 비례 반속도 제어법(Contrant Gain Control:CGC)과 일정 반속도 제어법(Bang-Bang Control:BBC)의 결과와 비교하였다. 최적 제어법은 두 고전 제어법에 비해 잡음에 대한 강건성과 제어 효율성에서 장점을 가지고 있었다. 그리고 최적 제어에 의한 첫번재, 두번째 굽힘모드의 동시 제어 효과도 실험적으로 입증하였다.