A Study of Adaptive Load Torque Observer and Robust Precision Position Control of BLDD Motor

직접 구동용 BLDC 전동기의 정밀 Robust 위치제어 및 적응형 외란 관측기 연구

  • 고종선 (원광대학교 공과대학 전기전자공학부) ;
  • 윤성구 (원광대학교 공과대학 전기전자공학부)
  • Published : 1999.04.01

Abstract

A new control method for the precision robust position control of a brushless DC(BLDC) motor for direct drive m motor(BLDDM) system using the asymptotically stable adaptive load torque observer is presented. A precision position c control is obtained for the BLDD motor system appro성mately linearized using the fieldlongrightarroworientation method. Many of t these motor systems have BLDD motor to obtain no backlashes. On the other hand, it has disadvantages such as the h high cost and more complex controller caused by the nonlinear characteristics. And the load torque disturbance is d directly affected to a motor shaft. To r밍ect this problem, stability analysis is calTied out using Lyapunov stability t theorem. Using this results, the stability is proved and load disturbance detected by the asymptotically stable adaptive observer is compensated by feedforwarding the equivalent CUlTent having the fast response.

본 논문에서는 직접 구동용 브러쉬 없는 직류 전동기(BLDD)에 있어서 외란에 강인한 위치 제어를 하기 위한 새로운 제어 방법으로 적응 제어형 외란 관측기를 제시하였다. 정밀 위치 제어를 위해서 Field-orientation 방법을 통해 선형화 하였다. BLDC 전동기는 뒤틈(backlash)이 없는 반면에 높은 가격과 비선형 특성에 의한 복잡한 제어기가 필요하다는 단점이 있다. 또한 외부 외란은 전동기의 축에 직접 영향을 미치고 있다. 이 외란은 영향을 줄이기 위해서 Lyapunov 안정성 이론을 이용하였다. 이 이론을 바탕으로 제안된 시스템의 안정성을 증명하였으며, 관측기에서 취한 값을 순간적으로 등가 전류로 계산하여 정궤환(feedforward)하여 보상하였다.

Keywords

References

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