Motor Control with Simulink and Simscape

1일차

전기기기 작동 원리

학습목표: 전기기기 에너지 변환 원리를 소개하고 이를 전기기기에 적용하는 방법을 알아봅니다.

• 전기 모터 개요
• 전기기기 작동 원리
• Clarke 및 Park 변환
• 모터 제어 개발 워크플로

3상 브러시리스 모터

학습목표: 집중 파라미터와 고충실도 모델을 사용하여 3상 브러시리스 모터를 모델링합니다. 모터 드라이브를 시뮬레이션하고 다양한 동작 조건에서 모터 동작을 살펴봅니다.

• 3상 브러시리스 모터
• 테이블 형식의 모터 모델 데이터
• 3상 인버터
• 펄스 폭 변조 구현
• 개루프 전압 제어

자속기준제어

학습목표: 자속기준제어를 기반으로 3상 브러시리스 모터에 대한 전류 제어를 구현합니다. 제어기를 미세 조정하고 제어기 성능을 검증합니다.

• FOC (자속기준제어)
• 전류 제어 구현
• 제어기 조정

가변 속도 드라이브

학습목표: 다양한 작동 영역 하에서 모터 성능을 살펴 가변 속도 드라이브를 구현합니다. 약계자 제어를 활용하여 모터를 고속으로 동작하도록 확대합니다.

• 단위 전류당 최대 토크(MTPA)
• 약계자
• 토크 속도 특성
• 속도 제어

2일차

센서 및 주변기기

학습목표: 하드웨어에서 ADC(아날로그-디지털 컨버터), PWM(펄스 폭 변조) 및 위치 센서 주변기기를 구성하고 테스트합니다.  

• 범용 IO 드라이버
  
• PWM 드라이버
  
• 쿼드라쳐 인코더
• ADC 드라이버

호스트-타겟 통신

학습목표: 명령을 수신하고 피드백 정보를 호스트 모델로 전송하는 동안 독립적으로 실행되도록 모터 제어기를 설정합니다. 

• 2모델 접근 방식
• 직렬 통신 인터페이스
• 호스트 모델 설정

제어기 실행

학습목표: 인터럽트 기반 접근 방식을 사용해 모터 제어기 작업 실행을 동기화합니다. 배포 하네스를 사용해 모터 제어기를 하드웨어에 배포합니다.

• ADC 및 PWM 인터럽트
• 배포 하네스
• 레이트 변경

파라미터 추정

학습목표: 파라미터 추정 기법을 사용해 모터 파라미터를 실험적으로 파악합니다.

• 파라미터 추정
• 플랜트 검증