모터제어 기초전기전자 실험 예시

소개글

모터제어 기초전기전자 실험 보고서

목차

1. DC 모터
2. Stepping 모터

본문내용

1. DC 모터
1) DC 모터의 구동방식
DC 모터란, 고정자로 영구자석을 사용하고, 회전자(전기자)로 코일을 사용하여 구성한 것으로 전기자에 흐르는 전류의 방향을 전환함으로써 자력의 반발, 흡인력으로 회전력을 생성시키는 모터이다. 모형 자동차, 무선 조정용 장난감 등을 비롯하여 여러 방면에서 가장 널리 사용되고 있는 모터이다. 일반적으로 DC 모터는 회전제어가 쉽고, 제어용 모터로서 아주 우수한 특성을 가지고 있다고 할 수 있다.

(1) DC 모터의 특성
① 기동 토크가 크다.
② 인가전압에 대하여 회전특성이 직선적으로 비례한다.
③ 입력전류에 대하여 출력토크가 직선적으로 비례하며, 또한 출력효율이 양호하다.
(2) 토크 대 전류 특성
· 흘린 전류에 대해 깨끗하게 직선적으로 토크가 비례한다.
즉, 큰 힘이 필요할 때는 전류를 많이 흘리면 되는 것이다.
(3) 토크 대 회전수 특성
· 토크에 대하여 회전수는 직선적으로 반비례한다. 이것에 의하면 무거운 것을 돌릴 때는 천천히 회전시키게 되고, 이것을 빨리 회전시키기 위해서는 전류를 많이 흘리게 된다. 그리고 인가 전압에 대해서도 비례하며, 아래의 그림과 같 이 평행하게 이동시킨 그래프가 된다. 이들 2가지의 특성은 서로 연동하고 있 기 때문에 3가지 요소는 이 그래프에서 관계를 지을 수 있다. 이들 특성에서 알 수 있는 것은 회전수나 토크를 일정하게 하는 제어를 하려는 경우에는 전류 를 제어하면 양자를 제어할 수 있다는 것을 나타내고 있다.
(4) DC 모터의 결점
· DC 모터의 가장 큰 결점으로는 그 구조상 브러시와 정류자에 의한 기계식 접 점이 있다는 점이다. 이것에 의한 영향은 전류시의 전기 불꽃, 회전소음, 수명 이라는 형태로 나타난다. 그리고 마이크로컴퓨터 제어를 하려는 경우는 “노이 즈”가 발생하게 된다. 따라서 이 노이즈 대책이 유일한 과제가 될 수 있다.

참고 자료

1) 권기백,『ATmega8535 응용설계 및 검증』, 파주 : 글로벌출판, 2009, 276 ~ 296쪽 참조.
2) 석권석,『메카트로니스공학기술 2』 , 파주 : 성인당, 2005, 294 ~ 328쪽 참조.
3) 석권석,『메카트로닉스공학기술 4』, 파주 : 성인당, 2008, 38 ~ 70쪽 참조.
4) 진달복,『ATmega8535와 그 응용』, 서울 : 양서각, 2005, 585 ~ 594쪽 참조.
5) Takashi Kenjo, 『스테핑 모터 & 마이컴 제어』, 서울, 일진사, 1997, 17 ~ 94쪽 참조.
6) 『기초전기전자실험』, 경북대학교 기계공학부, 2009.