[모터제어]DC 모터 PID 제어 실험 레포트

소개

DC 모터 컨트롤에 관한 실험 레포트입니다.

모터의 속도제어와 위치제어에 대해서 소개하며, Pole Placement를 찾고, Ziegler-Nichols 2nd Tuning 과정을
거쳐 PID Control하는 방법을 소개하고 있습니다.

목차

1. 모터 시스템 Transfer Function 측정
- Step Response Measurement
- Step Response Data Analysis
- Tranfer Function

2. 모터 속도 제어
- Closed-loop Transfer fuction
- Pole Placement
- 고찰

3. 위치 제어
- Ziegler-Nichols 2nd Tuning Rule을 이용한 PID Gain 결정
- 2. PID Control 실험결과 정리 및 고찰

4. State Feedback Control
- 모터 State Space Control 모델링
- Pole Placement를 이용한 Control Gain
- 고찰

본문내용

실험 1 - 모터 시스템 Transfer Function 측정
본 실험의 목적 :
본 실험은 모터에 대한 제어 시스템을 설계하기 앞서 모터 시스템의 Transfer Function을 구하고 시스템의 특성을 파악하고 모델링 할 수 있도록 하는 것이다.

1. Step Response Measurement
위 그림 1과 같이 구성된 실험 시스템에서 Labview 프로그램(Open Loop System Step Response)을 실행시켜 Step input을 주는 Response를 확인 하였다.

< 중 략 >

본 실험의 목적 :
모터 위치제어 PID Controller를 설계하여 구현해 보도록 한다. Ziegler-Nichols 2nd Tuning Rule을 이용하여
제어시스템을 설계하고, 실험하여 성능을 평가해 보도록 한다.
1. Ziegler-Nichols 2nd Tuning Rule을 이용한 PID Gain 결정
Ziegler-Nichols Tuning Rule은 Ziegler와 Nichols가 주어진 플랜트의 과도응답특성에 기초를 둔 비례이득
p K , 적분시간 i T , 미분시간 d T 의 값을 결정하기 위해 제안한 규칙이다. Ziegler-Nichols Tuning 규칙에는 두
가지 방법이 있으며 두 가지 방법 모두 계단응답에서 25%의 최대 오버슈트를 얻는 것을 목표로 하고 있다.

참고자료

· 없음