“안정된 제어 시스템 설계 구현”
Matlab과 Simulink를 활용하여 DC모터의 제어기 설계를 구현했습니다. 위치-속도-전류 순으로 제어기를 설계했습니다. 위치 제어기는 외란에 안정적인 제어를 위해 PD제어기를 사용했습니다. 전류제어기와 속도 제어기는 정확한 값을 출력해야 하기에 PI제어기를 사용하여 오차를 없게 설계했습니다. 또한, 전류 제어기에서 모터의 정격 전압을 넘어가지 않게 하기 위해 리미터를 추가했습니다. 하지만, 시간이 지날수록 리미터에 의해 오차가 누적되어 Delay가 발생하는 문제가 생겼고 이를 해결하기 위해 Anti-windup을 구성했습니다. 최종 제어기의 응답성 확인 결과, 전류 제어기 5A 입력 시 시정수의 3배 시간에서 4.75A의 전류를 가지며 정확한 설계를 구현했습니다. 이 프로젝트에서 멈추지 않고 실제로 적용을 했습니다. MCU는 Atmega128를 사용하였고 MCU에 기구학과 동역학 계산에 대한 부담을 덜기 위해 MFC 통신 프로그램을 구현했습니다. 프로그램에 60도 입력 시 DC모터가 정확히 60도 회전하여 실제로도
잘 제어된 결과를 냈습니다. 이 경험을 통해 설계에 필요한 이론, 사용 툴에 대한 역량을 확보했습니다.
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