과목소개
산업현장에서 가장 많이 사용되고 있는 PID 제어에 대한 기초 이론부터 구현까지 모든 과정을 다룬다.
플랜트 : 엔코더 일체형 DC 모터
개발툴 : Visual Studio, C 언어
실습용보드 : STM32F103, 모터드라이버, 속도및 위치센서 내장, USB 인터페이스 제공
세부 학습내용: 서보모터, 센서, 전력증폭기, PID 이론, 디지털 PID구현, 위치/속도/가감속 제어실험 등 자동제어 시스템의 설계에 필요한 모든 요소 기술을 다룬다.
본 강의는 학생들이 익숙한 MS Windows 환경에서 비주얼 스튜디오를 사용하기 때문에 임베디드 기반의 실습환경보다 하드웨어 지식에 대한 부담 없이 제어 알고리즘을 구현하는데 집중할 수 있다.
실습용보드
5. 실습용 DC 모터
6. 강의노트
서보모터 : DC Motor의 구조, 원리, 특성등 소개
센서(엔코더) : 엔코더를 이용한 모터의 회전량및 속도 측정원리 소개
전력증폭기 : PWM 방식의 전력증폭회로 동작원리 소개
PID제어기 : PID 제어기 기초이론 소개
Digital PID 제어기 : 디지털 PID제어기 구현기술
위치/속도/가감속 제어실험 : PID제어기를 이용한 DC모터 제어실험
7. 설계과제
PID제어기를 이용한 쿼드콥터 자세제어 ( ATmega128 + MPU6050 + DC motor + WizFi210 + SmartPhone APP)
PID제어기를 이용한 밸런싱 로봇의 자세제어( STM32F103 + MPU6050 + DC motor + nRF24L01 Module)