블록선도: 시스템을 블록으로 잇고 줄이기
직렬, 병렬, 피드백 연결의 계산 규칙 세 가지로 복잡한 제어 구조를 하나의 전달함수로 줄입니다.
세 가지 규칙
| 연결 | 합친 전달함수 |
|---|---|
| 직렬 (G1 다음 G2) | G1 · G2 |
| 병렬 (더하기) | G1 + G2 |
| 음의 피드백 | G / (1 + G·H) |
폐루프 전달함수
제어기 C(s), 플랜트 P(s), 센서 H(s) = 1일 때
T(s) = C·P / (1 + C·P)
루프 이득 L = C·P가 크면 T ≈ 1이 되어 출력이 목표를 잘 따라갑니다. 피드백이 플랜트 특성 변화에 강한 이유가 이 식에 들어 있습니다.
무료 전자책이 주제를 한 권으로 이어 읽기 (PDF 3권)→외란 입력
외란 D가 플랜트 입력에 더해진다면 출력에 미치는 영향은
Y/D = P / (1 + C·P)
루프 이득이 클수록 외란 영향이 줄어듭니다.
실제 제어기를 블록으로
모터 제어를 그리면 이렇게 됩니다.
위치 목표 → [위치 P] → 속도 목표 → [속도 PI] → 전류 목표 → [전류 PI] → 전압 → [모터]
각 루프를 안쪽부터 블록으로 줄여 가며 설계하는 것이 캐스케이드 제어입니다. 블록선도는 이 구조를 팀과 공유하는 공통 언어이기도 합니다.
영상으로 이어 보기모터 시리즈 10편세상을 움직이는 힘 = DC모터, 이 영상 하나로 정리해드립니다.PROJECT COURSEPID를 실제 로봇에서 튜닝해 보고 싶다면밸런싱 로봇 하나를 요구사항, 회로와 PCB, 펌웨어, 앱까지 실무 순서대로 만드는 강의입니다. 10파트 165강.강의 살펴보기 →FREE PDF무료 전자책 3권 받기이 주제를 한 권으로 이어서 읽고 싶다면. BLDC 모터 제어, 직렬통신, 센서를 책 분량으로 묶었습니다. 이메일만 남기면 바로 받습니다.무료로 받기 →