[한양대 기계공학부] 동역학제어실험 실험12 PID 모터 위치 제어 A+ 자료

문서 내 토픽

• 1. 제어기의 동작 원리와 종류

  제어기의 목적은 제어를 하고자 하는 시스템(Process)의 출력값(Output)을 사용자가 원하는 값(Setpoint)과 일치시키는 것이다. 출력 값과 원하는 값의 차이가 오차(Error)가 되며, 이것에 Gain을 곱한 후 다시 시스템에 인가하게 되면, 오차가 0이 될 때까지 제어기가 동작하게 된다. P 제어기, I 제어기, D 제어기 등 다양한 제어 방식이 있다.

• 2. 모터의 구동 방법

  모터를 구동하기 위해 모터와 인코더를 Motor Shield에 연결해주어야 한다. 모터 구동선(A+, A-), 인코더 전원선(Power 5V+, Power GND), 인코더 A(Digital Ch. 2), 인코더 B(Digital Ch. 3)를 연결한다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

• 1. 제어기의 동작 원리와 종류

  제어기는 시스템의 입력과 출력을 감지하고 이를 바탕으로 시스템을 제어하는 핵심 장치입니다. 제어기의 동작 원리는 크게 피드백 제어와 피드포워드 제어로 나뉩니다. 피드백 제어는 출력을 감지하여 입력을 조절하는 방식이며, 피드포워드 제어는 외부 변수를 감지하여 입력을 조절하는 방식입니다. 제어기의 종류로는 아날로그 제어기, 디지털 제어기, PID 제어기, 퍼지 제어기, 신경망 제어기 등이 있습니다. 각 제어기는 제어 대상과 제어 목적에 따라 적절히 선택되어야 합니다. 제어기의 동작 원리와 종류에 대한 이해는 시스템 제어 설계에 필수적입니다.

• 2. 모터의 구동 방법

  모터는 전기 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 장치로, 다양한 구동 방법이 있습니다. 대표적인 모터 구동 방법으로는 직류 모터, 교류 모터, 스테퍼 모터 등이 있습니다. 직류 모터는 직류 전원을 사용하여 회전력을 발생시키며, 속도 제어가 용이합니다. 교류 모터는 교류 전원을 사용하며, 주파수 제어를 통해 속도 제어가 가능합니다. 스테퍼 모터는 펄스 입력에 따라 단계적으로 회전하며, 정밀한 위치 제어가 가능합니다. 각 모터 구동 방식은 응용 분야와 요구 사항에 따라 적절히 선택되어야 합니다. 모터 구동 방법에 대한 이해는 자동화 시스템 설계에 필수적입니다.