The Design of an Auto Tunning PI Controller using Parameter Estimation Method for the Linear BLDC Motor

선형 추진 BLDC 모터에 대한 파라미터 추정기법을 이용하는 오토튜닝(Auto Tunning) PI 제어기설계

Servomotors are used as key components of automated system by performing accurate positioning, accurate speed regulation, and precise motion control in response to commands from computers and sensors. Especially linear brushless servomotors have numerous advantages over ball screws, timing belts, rack/pinion drives and friction drives compared with rotary servomotors. This paper proposes the estimation of unknown parameters from the linear brushless DC motor which is operated by sinusoidal commutation. The estimated parameters are used to tune the controller gain and disturbance observer. In order to agree with this purpose, Digital Signal Processor(TMS320F240), developed for implementation of a speed Field Oriented Control(FOC), adopted in this study. The processor playing an important role in controller has A/D converters, PWM generators, riched I/O port internally.

서보 모터는 컴퓨터와 센서로부터 오는 지령에 대해 높은 위치 정밀도와 정확한 속도제어가 가능해 자동화 시스템에서 중요한 부분으로 사용된다. 본 논문에서는 선형추진 BLDC모터로부터 얻어지는 파라메터를 추정하여 정현여자에 의해 구동되는 방식을 제안했다. 파라미터 추정은 제어기의 게인 튜닝과 외란 관측기를 통해 이루어졌다. 이러한 것을 가능하게 하기 위해 DSP(TMS320F240)를 사용하여 시스템을 구성 하였으며 FOC(Field Oriented Control)방식을 적용하였다. 본 시스템에 사용 된 TMS320F240은 A/D Converter와 PWM 발생부, 다수의 IO Port를 내장하고 있어 서보모터 제어에 유용하게 사용될 수 있는 프로세서이다.