실험8 DC모터의 속도제어(전기자 전압제어)와 전력측정
1. 실험목적
1) 전기자 전압제어에 의한 DC 모터의 속도제어법을 익힌다.
2) 엔코더(encoder)에 의한 모터의 속도 계측 원리를 이해한다.
2. 장비 및 부품
1) REGULATED DC POWER SUPPRY 2) 클램프미터
3) DC 모터 4) 멀티미터
3. 준비지식
1) DC모터의 구동원리는 무엇인가
- 아래 그림과 같이 자극 N, S사이에 있는 코일 abcd에 직류전원으로부터 브러시(brush) B1, B2 , 정류자편(commutator) C1, C2를 통하여 전류를 흘리면, 코일 ab와 cd에 각각 아래, 위로의 힘이 발생(플레밍의 왼손법칙)하여 결국 시계방향의 토크가 생겨 코일전체가 시계방향으로 회전하게 된다. 코일이 수직으로 위치하면 회전토크가 발생하지 않게 되는데, 이는 또 다른 코일을 아래 그림의 코일과 직각이 되도록 추가함으로써 계속적인 회전력을 발생하게 할 수 있다.
[모터의 동작원리]
실제 DC 모터에는 전기자(armature)에 많은 코일 권선이 감겨져있다. 여기서 자속을 발생시키는 부분을 계자(field)라 부르는데, 영구자석을 이용해 자속을 발생시키는 방법(PM DC 모터)과, 코일 권선을 감아서 전자석형태로 자속을 발생시키는 방법(wound-field 모터)으로 나뉜다.
[DC 모터의 분해도]
2) DC모터의 속도 제어법
- 펄스폭 변조(PWM) 방식이라고 하며 PWM 방식은 결과적으로는 구동전압을 바꾸고 있는 것과 같은 효과를 내고 있지만, 그 방법이 펄스폭에 따르고 있으므로 펄스폭 변조(PWM: Pulse Width Modulation)라 부르고 있다.
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2013.06.26
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