DCサーボモータの制御
1. 速度制御
DCモータの速度コントロールはモータに加える電圧を変化させるのが最も簡単で、プラモデルなどに使われる様な小さなDCモータを速度制御するためには、可変抵抗器 (ボリューム) をつないでモータに加える電圧をコントロールすることによって目的とする速度に調整することができます。
DCサーボモータでは可変抵抗器の代わりにサーボアンプに組込まれているIGBTやFET等のパワー半導体で構成したHブリッジを介して、モータに与える電圧をコントロールします。
一方、ACモータの速度コントロールはモータに加える電圧だけでなく、駆動周波数を変える必要があるのですが、DCモータでは電圧を変化させるだけなので、速度制御用の小型モータにおいてはDCモータが広く使われています。
2. 位置制御
DCサーボモータにはエンコーダという回転角や位置を検出するセンサが付いていて、回転速度・位置を検知して制御装置へとフィードバックします。そして指令位置に対して位置ズレを検出した場合は、ズレ量に対するゲインをかけて位置補正指令を出し、目的の位置まで移動させ、モータを停止させる精度の高い制御が可能となります。
3. トルク制御
DCサーボモーターのトルク制御は電流とトルクが比例関係にあるため、 電流センサや電流シャント抵抗の電圧値から電流を検出し電流指令をフィードバックすることで、トルクを一定値に保つよう電流を制御します。
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