DC모터,서보모터 조사 예비보고서(자동제어실험)

소개글

자동제어실험에서 쓰인 DC모터와 서보모터에 대한 조사입니다.

목차

1.DC모터란?
2.DC모터의 원리
3.DC모터의 특성

　(1) 기동 토르크가 크다
　(2) 인가 전압에 대해 회전 특성이 직선적으로 비례한다
　(3) 입력 전류에 대해 출력 토르크가 직선적으로 비례해
　　한편 출력 효율이 좋다
　(4) 저가격
4.【DC모터의 규격 실례】
5. 제어기술

개루프 제어와 폐루프 제어
개루프 제어(open-loop control)
 구조가 단순하고 경제적이다
 일반적으로 양호한 신뢰도
 제어 정도가 다소 떨어짐(오차 보정 없음)
폐루프 제어(close-loop control)
 제어 정도가 우수
 고신뢰도
 시스템의 안정성, 주파수 응답 특성, 민감도 등의 제어 향상이 가능

6.DC 모터의 가변속도 제어법
DC 모터의 속도를 연속적으로 바꾸려는 경우에는 어떻게 하는가. 기본적으로는 DC 모터에 가하는 전압을 바꾸면 속도는 변화한다. 단순히 모터의 코일에 흐르는 전류와 속도가 정비례 하기 때문에 그림 1과 같이 하여 모터의 구동전압을 변화시키면 속도를 가변으로 할 수 있는 것이다.
이 구동전압을 변화시키는 방법으로 아날로그 방식과 펄스폭 변조방식의 두 가지 방법이 있다.
7.서보모터란?
8.서보모터의 회전원리
9.서보모터의 기본구성
10.서보모터의 종류
서보모터에는 DC모터와 AC모터가 있다. AC서보모터는 다시 구조에 따라 동기기와 유도기로 분류된다. 직류전원에서 구동하는 DC서보모터의 역사는 길고, 1980년도까지 서보모터라고 하면 DC서보모터를 가리켰다고 한다. 하지만 마이크로 프로세서등의 발달에 의해 1984년부터 교류전류로 구동하는 AC서보모터가 등장했고 오늘날에는 여러가지 장점으로 인해 AC서보모터로의 세대 교체가 이루어지고 있다.
여기서, 동기기형 AC서보모터를 SM형(Synchronous Type AC servo motor)혹은 브러시리스(Brushless) DC서보모터 혹은 영구자석형 AC서보모터로 나눌 수 있고 유도기형 AC서보 모터는 IM(Induction magnet type)형 서보 모터 라고도 한다.
위의 모터 외에도 서보 시스템화가 가능 한 FA용 모터로 스테핑(stepping Motor) 혹은 펄스(PulseMotor)가있다.

11.DC서보 모터의 구조
12.서보모터의 요구조건
13.서보모터 구동방법

본문내용

DC모터란?
DC모터란, 고정자에 영구자석을 사용해, 회전자(전기자)에 코일을 사용해 구성된 것으로, 전기자에 흐르는 전류의 방향을 바꾸는 것으로 자력의 반발, 흡인의 힘으로 회전력을 생성시킨다.
빠른 이야기가 모형이나 미니 사구, 무선조종에 사용하고 있는 모터이다. 일반적으로 DC모터는 회전의 제어가 하기 쉽고, 제어용 모터로서 매우 뛰어난 특성을 가지고 있다고 말해진다.

DC모터의 원리
자기장 속에 있는 도선에 전류가 흐를 때 전류가 받는 힘의 방향으로 모터가 회전한다
(플레밍의 왼손 법칙)
DC모터의 특성

(1) 기동 토르크가 크다
(2) 인가 전압에 대해 회전 특성이 직선적으로 비례한다
(3) 입력 전류에 대해 출력 토르크가 직선적으로 비례해
한편 출력 효율이 좋다
(4) 저가격
1.T-I 특성(토크 대 전류)
- 흘린 전류에 대해서, 예쁘게 직선적으로 토르크가 비례한다.
즉 큰 힘이 필요한 때는 전류를 많이 흘리면 좋다고 한다.
2.T-N 특성(토크 대 회전수)
- 토크에 대하여 회전수는 직선적으로 반비례한다. 이것에 의하면 무거운 것을 돌릴 때는 천천히 회전시키게 되고, 이것을 빨리 회전시키기 위해서는 전류를 많이 흘리게 된다. 그리고, 인가전압에 대해서도 비례하며, 그림과 같이 평행하게 이동시킨 그래프로 된다.
이들 2가지 특성은 서로 연동하고 있기 때문에 3가지 요소는 이 그래프에서 관계를 지을 수 있다. 즉, 이들 특성에서 알 수 있는 것은 회전수나 토크를 일정하게 하는 제어를 하려는 경우에는 여하튼 전류를 제어하면 양자를 제어할 수 있다는 것을 나타내고 있다. 이것은 제어회로나 제어방식을 생각할 때, 매우 단순한 회로나 방식으로 할 수 있는 것이다. 이것이 DC 모터는 제어하기 쉽다고 하는 이유이다.
【DC모터의 규격 실례】

참고 자료

없음