아주대학교 자동제어실험 6번 실험 / 직류전동기의 전달함수 측정 / 예비보고서

소개글

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목차

1. 실험 목적
2. 실험 기자재
3. 실험 이론 및 방법
4. 실험 결과예상
5. 강의노트 질의응답
6. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
본 실험에서는 직류 전동기의 전달함수 측정법에 대해 다룬다. 전동기는 우리가 흔히 알고 있는 모터의 그것이다. 이러한 전동기는 모델마다 각각의 특성이 있는데, 이를 표현한 것이 전달함수이다. 따라서 이번 실험은 전동기의 개념을 이해하고, 전동기의 전달함수를 이해하고 해석하는 것을 골자로 한다. 엔코더를 이용해 전동기 위치와 속도를 측정해보고 이론을 통해 계산한 전달함수와 실제 측정을 통해 유도한 전달함수를 비교 분석하는 것으로 차후 진행될 설계 및 실험에서 오차 대처 능력 등을 다질 수 있다.

< 중 략 >

1. 전동기는 전동기에 연결된 QUARC와 UPM을 통해 제어할 수 있다.
2. 전동기에 필요한 전압을 인가하기 위해 컴퓨터로부터 적당한 D/A채널에 원하는 전압을 보내주어야 한다.
3. 센서로 포텐쇼 미터, 타코미터, 엔코더를 사용하며 아래 그림과 같이 연결하여 QURAC의 아날로그 입력 및 엔코더 입력을 통해
컴퓨터로 읽어 들인다. 이를 위하여 다음과 같이 S/W를 동작시켜야 한다.
4. Matlab을 실행시킨 후 Simulink에서 위 그림과 같이 블록을 구성한다.
5. 구성된 블록도를 전동기에 전원을 인가하지 않은 상태에서 동작시킨 후 엔코더에서 입력이 제대로 오는지 확인한다.
6. 전동기 동작 방향에 따라 엔코더가 제대로 동작한다면 전동기에 전원을 인가해 구동한다.
7. 가장 간단하게 전동기를 구동하기 위해서 전동기의 입력에 아래 그림과 같은 상수 값을 입력하도록 한다.
8. 이 블록은 전동기에 1V의 일정한 전압을 인가하며, 실험 구성을 정확히 하였다면 전동기는 시계 방향으로 회전한다.
9. Constant 블록에서 상수 값을 변화시키면 입력 전압이 달라지기 때문에 전동기의 속도가 변화한다.
10. 상수값 부호를 바꿔 입력한 후 회전 방향을 관찰한다. -1V를 인가하면 전동기는 반시계 방향을 회전한다.

참고 자료

아주대학교 자동제어실험 강의 노트 (2021)
Franklin 외 2인 공저, 『Feedback Control of Dynamic Systems』, 제 7판, 2014
이교범, 『전동기제어』, 제 3판, 2021
ICBank, (2021.10.10.), (2021.10.10.),
‘RB-35GM’, https://www.icbanq.com/P007150292
wikipedia, (2021.10.10.), (2021.10.10.),
‘시상수’, ‘전달함수’, https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%8B%9C%EA%B0%84_%EC%83%81%EC%88%98