모터 제어는 간단한 켜짐, 꺼짐, 시작, 정지부터 클램핑, 가변 전압, 주파수 변환, 벡터 제어, 토크 제어, 모터 유지보수 도구까지 다양합니다. 자세한 소개는 모터의 위치 정확도, 속도 안정도, 토크 변경을 더욱 정밀하게 하는 데 그치지 않습니다. 모터 유지보수 시 AC 유도 모터를 제어하는 두 가지 일반적인 방법이 있습니다.
a. 일회성 전압 제어 방식: 고정자 코일의 전압을 변경하여 속도를 변경할 수 있습니다. 예를 들어, 가정용 선풍기는 스위치를 사용하여 팬 속도를 변경합니다. 서보 모터를 사용합니다.
b. 주파수 제어 방식: 주전원의 주파수는 60Hz이며, 마이크로컨트롤러 또는 디지털 신호 프로세서를 사용하여 정류기 부품(MOSFET, IGBT)을 작동시키면 전원을 다른 주파수로 변환하여 AC 모터 속도를 변경할 수 있습니다. AC 유도 모터의 주파수 변환은 가변 전압 제어를 통해 이루어지며, 소형화, 경량화, 저렴한 가격 등의 장점이 있습니다. 그러나 낮은 에너지 변환 효율(발열 발생 용이), 강한 전자파 간섭(소음 발생 용이), 높은 고조파 및 메커니즘 공진 등의 단점이 있습니다.
위의 문제를 해결하기 위해 학계와 산업계에서는 DC 모터와 DC 브러시리스 모터를 적극적으로 활용하여 극복하고 있습니다. DC 모터는 안정성이 우수하고 응답 속도가 빠르며 입력과 출력이 거의 선형적이어서 제어 성능이 우수하여 고정밀 제어에 널리 사용됩니다. 그러나 DC 모터의 브러시와 정류자는 기계적 마찰 접촉이기 때문에 마모, 스파크 및 전기적 노이즈가 발생하기 쉬워 신뢰성이 떨어집니다. 브러시리스 DC 모터는 DC 모터의 정류 부분(브러시와 정류자)을 전자 회로로 대체하여 DC 모터의 장점을 그대로 유지하면서도 빠르게 시동 및 정지할 수 있습니다. 속도는 전압에 비례하고 토크는 전류에 정비례하여 고정밀, 고안정성, 고속 제어에 적합합니다. 단점은 영구 자석의 재질과 부피에 제한을 받으며, 고출력을 구현할 경우 난이도가 상대적으로 높아진다는 것입니다.
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게시 시간: 2025년 2월 8일