동적시스템 및 제어공학 - 모터제어의 기본 theory 과 실험
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작성일 23-07-31 08:27
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2. PID제어 - 자동제어 방식 가운데서 가장 흔히 이용되는 제어방식으로 각각의 요소인
P…(drop)1) 비례 제어(P) -단순한 On/Off 제어의 경우에는 제어 조작량은 0%와 100% 사이를 왕래하므로 조작량의 change(변화)가 너무 크고, 실제 目標(목표)값에 대해 지나치게 반복하기 때문에, 目標(목표)값의 부근에서 凸凹를 반복하는 제어로 되고 만다. 회전자가 회전하여 약 90도 회전하면 정류자에 의해 전류방향이 뒤바뀌어 회전을 계속할 수 있따 위 그림의 상태에서 통전하여 회전을 처음 하면 토크는 점점 감소하고 90도의 위치에서 0이 된다 하지만 회전자의 관성 때문에 정지하지 않고 조금 더 회전하여 90도를 넘게 되고, 90도가 넘으면 정류자에 의해 전류의 방향이 바뀌게 되어 토크는 다시 증가하여 계속해서 회전을 하게 되는 것이다. 결과는 目標(목표) 값에 아주 가까운 제어 량의 상태에서 안정한 상태로 되고 만다. 이 미소한 오차를 잔류편차라고 한다.
DC 모터의 기본원리영구자석 N, S에 의해 자계가 형성되고, 브러시와 정류자를 통한 전류가 도체 내를 흐르면 플레밍의 왼손 법칙에 따라 토크가 발생한다. 이렇게 되면 目標(목표) 값에 가까워지지만, 아무리 시간이 지나도 제어 량과 완전히 일치하지 않는 상태로 되고 만다.
교류모터의 원리도 마찬가지로 플레밍의 왼손 법칙을 적용하지만, 교류 전원을 사용하므로 전류의 방향이 정류자가 없이도 바뀌게 되어 주파수에 맞는 속도로 계속 회전하게 된다
AC 모터의 기본원리
2) 모터의 분류 - 직류모터와 교류모터로 분류하며 그 종류는 다음과 같다.
3) 미분(D) 제어와 PID 제어 - PI 제어로 실제 目標(목표) 값에 가깝게 하는 제어는 완벽하게 할 수 있따 그러나 또 하나 改善의 여지가 있따 그것은 제어 응답의 속도이다. 이것은 급격히 일어나는 외란에 대해 편차를 보고, 전회 편차와의 차가 큰 경우에는 조작 량을 많이 하여 기민하게 reaction 하도록 한다. 이 모양을 그림으로 나타내면 아래 그림과 같다.
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