자동동조 기법을 이용한 정현파형 BLDC 전동기의 속도제어

Speed Control of a Sinusoidal Type Brushless DC Motor using an Auto-tuning Method

브러시리스 직류전동기는 보수 유지의 용이성과 가제어성의 특성으로 인하여 자동화 공장에서 많이 활용되고 있다. 본 논문에서는 산업현장에서 고성능과 유용성을 가지는 정현파형 브러시리스 직류전동기의 속도제어 서보시스템을 설계하였다. 이 서보시스템은 전동기의 구동에 필요한 제어장치와 새로운 자동동조 PI제어 알고리즘에 의해서 구현되어진다. 주 제어기와 센서 신호처리부는 고속연산의 필요성과 설계의 적절성 때문에 DSP를 사용하였고, DSP에서 출력되는 속도지령을 정확히 추종하기 위해 하드웨어 PWM 전류제어기를 구현하였다. 실험 결과 지령치에 대한 빠른 응답과 지령치 변화에 따른 정상상태 응답이 오버슈트 없이 잘 수렴함을 확인 할 수 있었다.

The brushless DC motor is widely being used in unmanned factories for its easy maintenance and characteristics of controllability. In this paper, we designed a speed control servo system of a sinusoidal type bmshless DC motor which has high efficiency and usefulness in the industrial fields. This servo system is realized by a controller which is required for driving motors and a new auto-tuning PI control algorithm. The DSP(Digita1 Signal Processor) is adopted as a main controller and a sensor signal processor owing to its fast computational capability and suitable architecture. Also, the hardware PWnl(Pulse Width Modulation) current controller is implemented to pursue a speed command exactly. By experimental results, it is verified that the speed response is pursued fast after command value and the steady-state response is well converged for command value variation without overshoots.