기계공학 응용실험-DC 서보 모터의 제어 실험

소개글

기계공학 응용실험-DC 서보 모터의 제어 실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

실험 1. 포텐쇼 미터를 사용한 A/D 변환값 측정
1) 실험 목적
2) 실험 결과
3) 고찰 ·: 포텐쇼미터의 원리와 역할

실험 2. 타코미터를 이용한 회전수 A/D 변환 값 측정
1) 실험 목적
2) 실험결과
3) 고찰 : 타코미터의 원리와 역할

실험 3 PID 제어기를 이용한 서보모터의 속도제어
1) 실험 목적
2) 실험 결과
(1) Kp값의 변화에 따른 모터의 제어(Kd=0 Ki=0)
(2) Kp=10 고정, Kd값의 변화에 따른 모터의 제어
(3) Kp=10 Kd=1 로 고정, ki 값의 변화에 따른 모터의 제어
(4) 결 론

본문내용

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0.068945
CEM>>load Ki5.txt;
CEM>>plot(ki5)
CEM>>holdon;
CEM>>load Ki10.txt;
CEM>>plot(ki10)
CEM>>load Ki50.txt;
CEM>>plot(ki50)
CEM>>xlabel("time");
CEM>>ylabel("Volt");
CEM>>
PID 비례-미분적분제어기이다. Ki값이 커짐에 따라 정상상태 오차가 적어짐을 알 수 있다.
적분제어기의 값이 커짐에 따라 정착시간이 오래 걸리고 오버슈트가 어느 순간 급격히 증가함을 알 수 있다. 앞의 실험과 달리 기준 입력값에 가장 근접하는 그래프이다. 따라서 가장 유용한 제어기인 것 같다.
(4) 결 론
PID 제어에서 각종 모든 것을 다 고려해 본 결과 Kp = 10, Kd = 1, Ki = 10 인 비례-미분적분제어기를 사용하는 것이 가장 좋다는 결론을 내렸다. 기준 입력값에 가장 가까운 정상상태 응답을 나타내며 정착시간이 적절하고 정상상태오차가 적어 오버슈트가 크지 않는 가장 적절한 선택인 것 같다. 비례제어기와 적분제어기로 인해 커진 오버슈트를 미분제어기가 감소시켜 주고 그로인해 증가되는 정상상태오차를 다른 제어기들이 감소시켜 주는 상호 보완적 관계를 유지하여 가장 좋은 정도의 선을 유지하는 것이 중요하다.
PID 제어기를 이용하여 서보모터의 속도를 제어하는 방법을 배웠다. 제어나 진동 시간에 배웠던 것들을 이제 조금씩 알 수 있을 것 같다.
측정시 여러 가지 외란 요인들을 고려하지 못하여 조금 아쉬웠다.
다시 한번 이런 기회가 있으면 더 나은 실험을 할 수 있을 것 같다.

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