P/PI 제어기를 이용한 DC 모터의 속도/위치제어 전문 레포트

소개

P/PI 제어기를 이용한 DC 모터의 속도/위치제어 전문 레포트 입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 기본이론
3. 서보 모터의 분류
4. 서보 모터의 구동시스템
5. 풀 디지털 서보 드라이버 (Full Digital Servo Driver)
6. 비례 제어4. PI 제어
7. 사용 기기 및 재료
8. 실험 회로
9. 실험과정
10. 결론 및 고찰

본문내용

1. 실험 목적
Plant인 Motor Drive를 만들어서 P, PI제어기를 사용하여 제어대상인 모터의 속도 및 위치를 제어 한다.

2. 기본이론
STEP의 입력을 제어기에 인가한다. 제어기의 특성에 따라 출력파형은 달라질 것이다. 그 출력을 Motor Drive에 인가한다. 이 때, Motor Drive의 OP-AMP의 삼각파출력과 제어기의 출력을 비교하여 Motor로 비교된 출력이 입력되어진다. 모터와 제어기는 피드백으로 연결되어 있어서 속도 및 위치를 제어할 수 있다.

※ 서보(Servo)의 정의

로봇의 팔을 움직인다든지 CNC(Computer Numerical Control, 수치 제어) 공작기계 위치결정에 사용되는 모터를 서보 모터라고 부르고 있다.
여기에서, “서보(Servo)”란 “서보 메커니즘(Servo Mechnism)”의 줄임말로서 일본 공업 규격(JIS)에서는 “물체의 위치, 방위, 자세 등을 제어량으로 하고 목표치의 임의 변화에 추종하도록 구성된 제어계”라고 정의되어 있다.
또한 서보(Servo)는 Servant(하인)라는 단어에 기인하였다고 하는데, 이는 “주인에 충실한”이라는 의미를 가지고 있다. 즉 서보 모터란 “주인의 명령에 충실하게 동작하는 모터”를 나타내며 동작이란 위치, 속도 및 가속도의 3요소를 말하지만 실제로 서보 모터의 적용에 있어서 위치 제어를 위한 적용처와 속도 제어를 위한 적용처의 두 가지로 나타내어질 수 있다. 위치 제어에는 속도를 제어하여 위치를 추종하게 되고 속도 제어에는 순간 가속도를 제어하여 추종하게 된다.

서보 모터는 일반 모터와는 달리 빈번하게 변화하는 위치나 속도의 명령치에 대하여 신속하고 정확하게 추종할 수 있도록 설계된 모터를 의미한다. 서보 모터는 급가속 및 급제동에 대하여 대응할 수 있는 구조를 가지고 있어야 한다. 따라서 서모 모터는 다음과 같은 두 가지의 조건을 만족해야 한다.

참고자료

· 없음