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1. 서론
1.1. 자동제어의 기초
자동제어의 기초는 각종 장치나 기기의 작동을 자동으로 제어하여 사람의 개입 없이도 원하는 동작을 수행할 수 있게 하는 것이다. 역사적으로 자동제어는 1763년 와트가 증기기관을 발명하면서부터 시작되었으며, 이후 맥스웰, 루소, 나이퀴스트, 보드 등에 의해 이론적으로 발전되어 왔다. 자동제어는 수동제어와 자동제어로 구분되는데, 수동제어는 인간의 개입으로 제어가 이루어지는 반면 자동제어는 기계 자체적으로 제어가 이루어진다. 제어량이란 전압, 전류, 온도 등 제어하려는 대상의 물리량을 의미하며, 제어 명령은 이러한 제어량을 원하는 상태로 조정하는 입력 신호를 말한다. 제어 명령에는 정성적 제어와 정량적 제어가 있는데, 전자는 두 개의 값만을 가지는 디지털 신호에 의한 제어이고 후자는 무한대의 정보를 가지는 아날로그 신호에 의한 제어이다.
1.2. 자동제어의 종류
시퀀스 제어와 되먹임 제어는 자동제어의 종류이다.
시퀀스 제어는 제어 명령이 스위치를 열거나 닫는 두 동작 중 한 동작으로 행해지는 정성적 제어이며, 정해진 순서에 따라 단계를 순차적으로 처리하는 불연속적 공정 제어이다. 또한 출력이 입력에 전혀 영향을 주지 않으므로 열린 제어 회로라고도 한다. 시퀀스 제어는 제품의 생산, 제조, 공정 등에서 설비의 시동과 정지 작업이나 가공, 조립, 운반, 포장 등의 자동 처리를 목적으로 한다.
되먹임 제어는 출력 신호를 입력 쪽으로 되돌아오게 하여 목표값에 따라 자동으로 제어하는 것이다. 되먹임 제어는 양에 관한 것을 제어하므로 정량적 제어에 속한다. 되먹임 제어는 출력과 기준 입력 사이의 오차를 줄이는 것을 목적으로 하며, 외부 조건의 변화에 강건하고 제어계의 특성을 향상시킬 수 있지만 제어계가 복잡해지고 제어기의 값이 비싸질 수 있다는 단점이 있다.
따라서 시퀀스 제어와 되먹임 제어는 제어 방식, 제어 대상, 제어 목적 등에서 차이가 있는 자동제어의 대표적인 종류이다.
2. 본론
2.1. 제품의 선정 - 청소로봇
청소로봇은 자동 배터리 구동형 청소기를 일컫는 ...