Position Tracking Control of a Moving Table Using ER Brake/Clutch

ER 브레이크 및 클러치를 이용한 이송 테이블의 위치추적제어

  • Choi, S.B. ;
  • Lee, H.G. ;
  • Kim, S.L. ;
  • Cheong, C.C. ;
  • Han, M.S.
  • 최승복 (인하대학교 기계공학과) ;
  • 이호근 (인하대학교 대학원 기계공학과) ;
  • 김승래 (인하대학교 대학원 기계공학과) ;
  • 정재천 (인하대학교 기계공학과) ;
  • 한문식 (계명대학교 자동차 공학부)
  • Published : 1998.11.01

Abstract

본 연구에서는 ER 브레이크와 ER클러치를 피드백작동기로 사용하여 이송테이블의 위치 추적제어를 수행하였다. 이를 위해 먼저 아라빅 검(arabic gum)계통의 ER유체를 자체조성한 후 전기장에 대한 빙햄(Bingham)모델을 실험적으로 도출하였다. 빙햄모델에 근거하여 평판형의 ER브레이크와 실린더형의 ER클러치를 설계 제작하였으며, 계단입력(step input)전기장에 따른 출력토오크특성을 통하여 이들 작동기의 동적모델을 얻었다. 이들 작동기와 연계된 이송테이블시스템의 운동지배방정식을 유도한 후 위치추적제어를 위한 슬라이딩모드제어기를 설계하였다. 제어기 설계시 이송해이블의 부하질량 변화에 대한 시스템 불확실성과 마찰력을 고려하여 제어성능의 강건성을 보장하도록 하였다. 제안된 제어시스템의 제어영역(control bandwidth)을 주파수 영역에서 고찰한 후 여러 레적에 대한 위치추적제어 실험을 수행하였다.

Keywords